什么是并发编程
并发历史:
- 早期计算机--从头到尾执行一个程序，资源浪费
- 操作系统出现--计算机能运行多个程序，不同的程序在不同的单独的进程中运行
- 一个进程，有多个线程
- 提高资源的利用率，公平
串行与并行的区别:
- 串行：洗茶具、打水、烧水、等水开、冲茶
- 并行：打水、烧水同时洗茶具、水开、冲茶
- 好处：可以缩短整个流程的时间
并发编程目的
- 摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。这一定律揭示了信息技术进步的速度。
- 让程序充分利用计算机资源
- 加快程序响应速度（耗时任务、web服务器）
- 简化异步事件的处理
什么时候适合使用并发编程:
- 任务会阻塞线程，导致之后的代码不能执行：比如一边从文件中读取，一边进行大量计算的情况
- 务执行时间过长，可以划分为分工明确的子任务：比如分段下载
- 任务间断性执行：日志打印
- 任务本身需要协作执行：比如生产者消费者问题
并发编程的挑战之频繁的上下文切换
- cpu为线程分配时间片，时间片非常短（毫秒级别），cpu不停的切换线程执行，在切换前会保存上一个任务的状态，以便下次切换回这个任务时，可以再加载这 个任务的状态，让我们感觉是多个程序同时运行的
- 上下文的频繁切换，会带来一定的性能开销
- 如何减少上下文切换的开销？
无锁并发编程。多线程竞争锁时，会引起上下文切换，所以多线程处理数据时，可以用一些办法来避免使用锁，如将数据的ID按照Hash算法取模分段，不同的线程处理不同段的数据
CAS：Java的Atomic包使用CAS算法来更新数据，而不需要加锁。
使用最少线程：避免创建不需要的线程，比如任务很少，但是创建了很多线程来处理，这样会造成大量线程都处于等待状态。
协程：在单线程里实现多任务的调度，并在单线程里维持多个任务间的切换。--GO
死锁简介：
代码：
死锁的检测方式：
命令：jsp
命令：jstack 13192
使用java自带的：
命令：jconsole
点击进去之后，选择线程->检测死锁：
并发编程之线程安全：
代码：
执行结果：
分析：每次结果总是小于1000的，不等
并发编程之挑战资源极限
硬件资源：
服务器：1M
本 地：2M
带宽的上传/下载速度、硬盘读写速度和CPU的处理速度。都会影响并发变成的效率。如果开的线程太多，法儿会增加频繁的上下文的切换，导致整体速度下降。
软件资源：
数据库连接 500个连接 1000个线程查询 并不会因此而加快。