【Java并发编程的艺术】第一章读书笔记

前言

并发编程的目的是让程序跑的更快，但并非启动更多的线程，这个程序就跑的更快。有如下几种挑战。

挑战及方案

上下文切换

单核CPU上执行多线程任务，经过给每一个线程分配CPU时间片的方式来实现这个机制。时间片是CPU分配给每一个线程运行的时间，时间片很是短，CPU经过不断的切换线程执行，给咱们人类留下的印象就是多个线程在同时执行。

因为线程有建立和上下文切换的开销，当整个程序内部操做数不高的状况下，并发执行可能比串行执行来的慢。

尽量下降上下文切换的次数，有助于提升并发效率。

1. 无锁并发编程。书中提到多线程竞争锁时会发生上下文切换，因此竟可能避免使用锁==书中指的应该是为了竞争锁而触发的抢占式上下文切换，由于平常多线程运行也须要上下文切换==，能够经过不一样线程处理不一样分段的数据来下降。
2. CAS算法。Java中的Atomic包使用CAS算法来更新数据，不须要加锁==CAS算法目前还不是很了解==
3. 使用最少线程。
4. 协程。协程，又称微线程，纤程。英文名Coroutine。指的是在单线程里面实现多任务的调度==以前在Python和Go里面听过这个概念，不过还没作具体了解。==

死锁

并发编程中的另外一挑战是死锁，会形成系统功能不可用。死锁是指两个或两个以上的进程或者线程在执行过程当中，因为竞争资源或者因为彼此通讯而形成的一种阻塞的现象。

避免死锁的常见方法:

1. 避免一个线程同时获取多个锁。
2. 尽量保证一个锁内只占有一个资源。
3. 尝试使用定时锁。

资源限制的挑战

好比说带宽只有2Mb/s,你下载速度是1Mb/s，开10个线程速度也不会变成10Mb/s。书中提到在并发编程时须要考虑到资源上的限制。若是受制于资源，好比我数据库链接数就10个，你每次用完都新建线程来作链接，总体程序的速度确定会慢下来。

解决的方法有如下几点:

1. 对于硬件资源的限制，可使用集群来跑。
2. 对于软件资源上的限制,能够复用资源，好比复用数据库链接。

根据资源的限制，灵活的去调整并发度。