并发编程的相关理论概念

07.07自我总结

一.程序任务处理的三种方式

• 串行:程序自上而下的运行
• 并发:是一种伪并行,是将程序进行来回切换且切换程序时候保存程序切换前的运行状态
• 并行:基于cpu的基础上,有几个cpu就能进行几个程序同时进行

并发：当有多个线程在操做时，若是系统只有一个CPU，操做系统只能把CPU运行时间划分红若干个时间段,再将时间段分配给各个线程执行，在一个时间段的快速的切换不一样的线程代码运行。

并行：当系统有多个CPU时，能够存在当一个CPU执行一个线程时，另外一个CPU能够执行另外一个线程，两个线程互不抢占CPU资源，能够同时进行。

并发,并行的区分度很是的高，就在于四个字：是否同时。

二.同步异步与阻塞非阻塞

一个小故事

故事：小A烧开水。

出场人物：小A出场道具：普通水壶（放在煤气灶上的那种，为了方便简称：水壶）；会响的水壶（水烧开了会响的那种，简称：响壶）。故事目的：小A要拿开水泡咖啡

小A为了实现目的，指定了4个计划：

一、用水壶烧水，而且站在煤气灶旁边，啥事不干，两眼直勾勾的盯着水壶，等水烧开。烧开后就去泡咖啡。同步阻塞

假设烧水和泡咖啡是在同一个线程中执行。

二、仍然用水壶煮水，不过此时再也不傻傻得站在那里看水开没开，而是去玩局LOL，每当本身死了，就过来看看水开了没有。若是水开了就去泡咖啡。同步非阻塞

假设这里玩LOL，是另外一个线程运行的。

三、动用响壶烧水，仍然站在煤气灶旁边，不过此时不两眼直勾勾的盯着壶了，而是听响，由于响壶水开时会用响声通知小A。异步阻塞

四、在计划3的基础上，小A不站在煤气灶旁边了，而是去玩局LOL，等听到响壶的声音提醒后，再去跑咖啡。异步非阻塞

阻塞与非阻塞

阻塞：在调用结果返回以前，当前线程会被挂起。调用线程只有在获得结果以后才会被唤醒执行后续的操做。

非阻塞:在结果没有返回以前，该调用不会阻塞住当前线程。

上述故事咱们能够看出来,好比程序A与程序B,程序B须要A的值才能执行下面的事情从而有个等待的过程

同步与异步

同步:

同步这个词在不少场合下都会被使用，若是单从字面意思来看：相同的步骤。可是在编程的领域里讲，字面意思就不那么准确了。

对于编程领域来讲，同步就是发起一个请求，直到请求返回结果以后，才进行下一步操做。简单来讲，同步就是必须一件事一件事的作，等前一件作完了，才能作下一件事。

例子：此种模式很常见，好比我发起一个网络请求查询一我的的身份证，而后根据身份证查看这我的的详细信息。那么我查询详细信息的操做须要等待查询身份证的操做，那么此时查询身份证的操做就是一个同步操做。

异步:

异步很明显是与同步相对，两者的区别在因而否须要等待某操做的返回结果。简单来讲，咱们仍是一个网络请求，若是咱们此时不须要依赖这个请求的结果就能进行后续操做，那么此时这个网络请求就是一个异步操做。

当一个异步操做发出后，调用者在没有获得结果以前，能够继续执行后续操做。这就是异步。

上述故事中咱们能够很明显看出来,程序A与程序B区分同步与异步,二者明显区别同步是实时进行观察,而异步须要程序A完成后一个提示

请求发出后，是否须要等待请求结果，才能继续执行其余操做。

• 阻塞/非阻塞：进程/线程须要操做的数据若是还没有就绪，是否妨碍了当前进程/线程的后续操做。
• 同步/异步：数据若是还没有就绪，是否须要等待数据结果。

三.程序运行的三种状态

• 运行:程序正常运行

• 阻塞:程序须要处理某个数据,而这个数据会影响到以后任务的执行,全部咱们要进行等待

• 就绪:有两种状况

  • 当一个程序进行io操已经完成状况的下,而cpu没有吧当前任务切换回来的时候,而进行等待

  • 另外种状况是程序再运行一个任务时候达到他程序规定的运行的最大的时候后,而切到另外个程序,当前任务暂停的一种状态,等cpu有空闲了再切回来运行,且保留他以前的运行状态

四.进程线程

进程:任务执行的资源的基本单位,'狭义定义'进程是正在运行的程序的实例

线程:线程是程序运行的最小单位