今日份学习： 多线程

多线程原理

为什么需要多线程？

• CPU/内存/IO的巨大性能差异

• 多核CPU的发展

  
  
  

• 一个线程表现的本质就是多出来一套完整的方法栈

  • 优点：多个执行流，并发执行
  • 缺点：
    • 占用资源：每个线程有独立的方法栈
    • 慢，切换上下文
  • 能不能让上下文切换尽可能少？
    • 协程 - 用户态线程

Thread

• Thread类的每一个实例代表一个JVM中的线程

只有Thread是线程，其他的都不是线程（注释中提到）,Runnable和Callable是一个任务,一小段代码

Runnable / Callable

• Runnable代表一个任务
  • 可以被任何一个线程执行
• Callable解决了Runnable的一些问题
  • Runnable不能返回值
  • Runnable不能抛出checked exception

Runnable jdk1.0

Callable jdk1.5

笔记

• 多线程缺点：

  1. 代码复杂，变得很难理解
  2. 线程的互相交互和访问共享变量会引发各种问题，包括死锁等

• try-catch只会捕获当前线程的异常

• 异常的抛出是顺着方法栈往外抛的

• 线程的底部要么是main()方法，要么是Thread.run()方法

“在可计算性理论里，如果一系列操作数据的规则（如指令集、编程语言、细胞自动机）可以用来模拟单带图灵机，那么它是图灵完备的。

• 当两个线程运行的时候，方法栈的所有东西都是私有的，其他的都是公有的。

Volatile

• 线程模型：

每一个线程可以有一个主内存的变量的副本，cpu定期同步回内存。

volatile的保证

• 可见性，并非原子性
  • 写入volatile变量会直接写入主内存
  • 从volatile变量读取会直接读取主内存
  • 非常弱的同步机制
• 禁止指令重排
  • 编译器和处理器都可能堆指令进行重排，导致问题
• 有同步的时候无需volatile
  • synchronized/Lock/AtomicInteger

JUC：java.util.concurrent 并发工具包

• 同步：synchronized
• 协同：wait() / notify() / notifyAll()

synchronized

• synchronized

  • Java语言级的支持，1.6之后性能及大提高
    • 字节码层面的实现：monitorenter / monitorexit
  • 锁住的是？
    • 对象
    • 如果是静态方法，那么锁住的是该类的class
    • 如果是非静态方法，那么锁住的是this对象

• 缺点

  • 死板。比如：不能查看是否有别人拿到了锁对象。

  • 只有悲观锁、排他锁，没有乐观锁、共享锁

一定要和一个对象（monitor，监视器）协同

面试题：wait和sleep有什么区别？

• wait() 之后锁对象就会被释放
• 如果已经获取了锁对象，那么sleep() 之后不会释放锁对象。如果没获取锁对象，那么不关sleep() 什么事。。。