《尚硅谷高级技术之JUC高并发编程》学习笔记01——JUC概述

目录

• 什么是JUC
• 进程和线程的概念
  • 进程与线程
  • 进程状态
  • wait() / sleep() 的区别
  • 并发与并行
  • 管程
  • 用户线程和守护线程
• 总结

什么是JUC

JUC 是 java.util .concurrent 工具包的简称，是处理线程的工具包，从 Java1.5 开始出现。

进程和线程的概念

进程与线程

进程 ( process ) 是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。

线程 ( thread ) 是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。

进程状态

线程枚举类：

 public enum State{
     //新建状态
     NEW;
     //就绪状态
     RUNNABLE;
     //阻塞状态
     BLOCKED;
     //等待状态
     WAITING;
     //超时等待
     TIME_WAITING;
     //终止状态
     TERMINATED;

 }

• NEW（新建）： 调用 new() 创建一个线程后，处于新建状态。此时该线程仅有 Java 虚拟机为其分配内存并初始化其成员变量，还没有表现出任何线程的动态特征。
• RUNNABLE（就绪）： 当线程对象调用 start() 后，线程处于就绪状态。Java 虚拟机为其创建方法调用栈和程序计数器，等待JVM里的线程调度器调度。一旦获得 cup，则执行 run() 方法中的执行体。
• BLOCKED（阻塞）： 线程执行过程中被中断，等待某个监视器锁的线程。当发生如下情况时，线程会进入阻塞状态：

• 线程调用了 sleep() 方法主动放弃占用的cpu资源；
• 线程调用了一个阻塞式 IO 方法，在该方法返回之前，该线程被阻塞；
• 线程试图获取一个同步监视器，但该同步监视器正被其他线程使用；
• 线程正在等待某一个通知；
• 程序调用了线程 susoend() 方法将该线程挂起。该方法容易造成死锁，不推荐使用。

• WAITING（等待）： 一个正在等待另一个线程执行的某一个操作的线程处于这一状态。

• TIME_WAITING（超时等待）： 一个正在限时等待另一个线程执行某一动作的线程处于这一状态。

• TERMINATED（终止）： 线程完成执行进入终止状态。

线程5种状态转换关系如下图所示：

---

wait() / sleep() 的区别

• sleep() 是 Thread 的静态方法，wait() 是 Object 的方法，任何对象实例都能调用。
• sleep() 不会释放锁，它也不需要占用锁。而 wait() 会释放锁，并需要通过 notify() / notifyAll() 重新获取锁。
• sleep() 可以在任何地方调用，而 wait() 只能在同步方法或同步代码块中调用。

并发与并行

串行模式： 串行表示所有任务都一一按先后顺序进行。串行是一次只能取得一个任务，并执行这个任务。

并行模式： 并行意味着可以同时取得多个任务，并同时去执行所取得的这些任务。并行的效率从代码层次上强依赖于多进程/多线程代码，从硬件角度上则依赖于多核 CPU。

并发： 并发 (concurrent) 指的是多个程序可以同时运行的现象，更细化的是多进程可以同时运行或者多指令可以同时运行。

并发：同一时刻多个线程在访问同一个资源，多个线程对一个点
例子：春运抢票 电商秒杀...
并行：多项工作一起执行，之后再汇总
例子：泡方便面，电水壶烧水，一边撕调料倒入桶中

管程

管程 (monitor) 是保证了同一时刻只有一个进程在管程内活动,即管程内定义的操作在同一时刻只被一个进程调用 (由编译器实现)，但是这样并不能保证进程以设计的顺序执行。

JVM 中同步是基于进入和退出管程 (monitor) 对象实现的，每个对象都会有一个管程 (monitor) 对象，管程 (monitor) 会随着 java 对象一同创建和销毁。

执行线程首先要持有管程对象，然后才能执行方法，当方法完成之后会释放管程，方法在执行时候会持有管程，其他线程无法再获取同一个管程。

用户线程和守护线程

用户线程： 平时用到的普通线程,自定义线程。

守护线程： 运行在后台,是一种特殊的线程,比如垃圾回收。

当主线程结束后,用户线程还在运行，JVM 存活。如果没有用户线程，都是守护线程，JVM 结束

总结