Java并发编程 - 基本概念

在开始我们的并发编程前，我们必须预热一下，一些基本概念必须了解。

1. 同步(Synchronous) / 异步(Asynchronous)

同步和异步都指一次方法调用。

同步：方法开始后，调用者必须等到该方法调用结束返回后，才能继续后续的操作。

异步：异步方法有点像发送一个消息传递，开始后方法调用会立即返回，调用者可以马上

         进行后续的操作。

         （异步方法通常会在主线程外的另一个线程中， 不会阻碍主线程）

 

2. 并发(Concurrency) / 并行(Parallelism)

我们经常会混淆并发(Concurrency)和并行(Parallelism)。

相同点：它们都表示多个任务一起执行。

不同点：并发(Concurrency)偏重于多个任务交替执行，这些任务彼此之间可能是串行的。

            （eg: 一会儿运行任务A, 一会儿又运行任务B, 系统不会不停地在多个任务间进行切换）

           并行(Parallelism)才是真正意义上的同时执行。

场景：

如果系统只有一个CPU(单核), 如果我们使用多线程，那么是不可能并行的，因为一个CPU一次只能执行一条指令。

真实的并行只能出现在多个CPU(多核)的系统中。

 

3. 临界区

它指的是一种公共资源，该资源每次只能有一个线程使用它，一旦它被某个线程所占用，其它线程就必须等待。

 

4. 阻塞(Block) / 非阻塞(Non-Block)

阻塞和非阻塞用来形容多个线程间的相互影响。

场景：

一个线程占用了临界区资源，其它线程挂起等待，这种情况就是阻塞。

非阻塞是指所有的线程都不断向前执行，没有被挂起。

 

5. 死锁(DeadLock) / 饥饿(Starvation) / 活锁(LiveLock)

它们都属于线程的活跃性问题。

死锁是一种很严重的问题。

比如几辆车互相挡住了各自的通道，大家都不愿意让出自己的通道，导致死循环。

 

饥饿是指某个线程因为某些原因无法获得所需要的资源，导致一直无法执行。

这种情况可能是该线程的优先级太低，高优先级的线程不断抢占它需要的资源。

或者是某个线程一直占着关键资源不放，导致其它需要这个资源的线程无法执行。

 

活锁比较有趣，它指的是线程都主动将资源释放给他人使用，大家把这个资源丢来丢去，没人肯接受。

这样就导致没有一个线程可以同时拿到所有的资源而正常执行。

太谦让也不好！！^_^

 

6. 原子性(Atomicity)

原子性是指一个操作是不可中断的，该操作一旦执行，就不能被中断，即使在多线程的环境中，也不会被其他线程干扰。