java并发编程（一）----初识

一、什么是并发

    先看“科普中国”给出的官方解释。并发在操作系统中，是指一个时间段中有几个程序都处于已启动运行到运行完毕之间，且这几个程序都是在同一个处理机上运行，但任一个时刻点上只有一个程序在处理机上运行。 

    通俗来讲，并发就是指同一时间间隔内发生两个或多个事件。 且并发是在同一实体上的多个事件。

    并发编程可以提高计算机系统的效率和性能。那么操作系统是如何实现这种并发的呢？

    现在我们的操作系统无论是Windows、Linux还是MacOS其实都是多用户多任务分时操作系统，用户可以同时干多件事情。

    但对于单核CPU来说，同一时间只能干一件事情。为了看起来像同时干多件事，分时操作系统把CPU的时间划分为长短基本相同的时间区间，也就是我们说的时间片，通过操作系统的管理，把这些时间片一次轮流的分配给各个用户使用。

    如果一个作业在时间片结束之前还没有完成，那么改作业就被暂停下来，放弃CPU，等待下一轮循环再继续做，这时的CPU则被分配给另一个作业去使用。

    由于计算机的处理速度很快，只要时间片的间隔取得适当，那么一个用户作业从用完分配给他的时间，到下一次轮转获得的时间，中间的间隔会让用户察觉不出来，好像整个系统由他独占似的。所以在单核CPU中，我们看起来同时干了多见事，其实是通过CPU时间轮转并发完成的。

二、什么是并行

    先看“科普中国”给出的官方解释。并行在操作系统中是指，一组程序按独立异步的速度执行，无论从微观还是宏观，程序都是一起执行的。

    通俗来讲，并行是指同一时刻内发生两个或多个事件。 并行是在不同实体上的多个事件 。当系统有一个以上CPU时，当一个CPU执行一个进程时，另一个CPU可以执行另一个进程，两个进程互不抢占CPU资源，可以同时进行。

三、并行与并发的区别

1、从时间上来说：并发是指在同一个时间段内，两个或多个程序执行，有时间上的重叠(宏观上是同时，微观上仍是顺序执行)；而并行，无论宏观还是微观，程序都是一起执行的。

2、从资源分配来说，并发是多个任务指定多个线程，同时竞争同一个资源，有强烈的竞争；而并行没有强烈竞争，各自执行各自的。

3、从任务处理来说，并发是一个CPU处理器同时处理多个线程任务；并行是多个CPU处理器同时处理多个线程任务。

四、线程和进程的区别

    操作系统中的进程和线程是并发编程的基本单位。

    进程是程序的执行实例，每个进程都拥有自己的内存空间和系统资源。

    线程是进程的子集，它共享进程的系统资源，并在进程内部执行代码。通过使用多个线程，可以在同一时间内执行多个任务。