并发编程理论基础一——概念简述
1、线程，进程，协程
- 进程
一个运行起来的程序或软件；
操作系统分配资源的最小单位；
同一时刻运行的进程数不超过CPU核心数；
进程拥有自己的地址空间，启动进程时需要向操作系统申请系统资源
- 线程
cpu调度和执行的基本单位；每个线程拥有独立的运行栈和程序计数器
线程和进程的联系：
进程拥有自己的资源空间，一个进程包含若干个线程，线程与CPU资源分配无关，多个线程共享同一进程内的资源（内存地址空间和内存单元）
进程的调度和切换比线程慢，资源开销大
进程之间不共享全局变量，同一进程下的多个线程之间共享全局变量
- 协程
coroutine，java中貌似没这个概念，go中有，不懂，仅做下对比
一种用户态的轻量级线程；
协程切换时无需线程上下文切换的开销；
无需原子操作锁定及同步的开销；
方便切换控制流，简化编程模型；
2、并发和并行
一个任务可能是进程，也可能是线程，这里统称为任务
- 并行：针对多核CPU而言，多个核心同时执行多个不同任务的能力
- 并发：针对单核CPU而言，指的是CPU通过时间分片技术交替执行不同任务的能力
多核CPU中，并发和并行一般都会同时存在
3、阻塞和非阻塞
关注的是程序在等待调用结果（消息，返回值）时的状态.
- 阻塞：指调用结果返回之前，当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会返回
- 非阻塞：指在不能立刻得到调用结果之前，该调用不会阻塞当前线程
4、同步和异步
- 同步：调用结果返回之前，进程一直等待，直到拿到返回结果才继续后续操作
- 异步：不导致请求进程阻塞的设计就是异步的
5、为什么要使用多线程
简单说就是为了充分发挥CPU的优势，充分利用CPU资源，为了性能
6、线程安全
引用《并发编程实践》中的一个定义描述：当多个线程访问某个类时，这个类始终都能表现出正确的行为，
就称这个类是是线程安全的
7、上下文切换
CPU通过时间分片来执行任务，当前任务执行一个时间片后会切换到下一个任务。但是，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。
任务从保存到加载的过程就是一次上下文切换。上下文切换会影响多线程的执行速度
8、多线程关注哪些问题
（1）安全性问题
（2）活跃性问题
- 死锁和活锁：死锁时两个线程都处于阻塞状态，都想获得对方手上的某个锁，但是都不释放；
活锁不会阻塞线程，但是两个线程一直tryLock，但是都过于主动让出资源，反而没有人真正使用临界区资源
维基百科中的一个形象例子：两个人在路口相遇碰上了，都没有等对方让路，而是都很有礼貌的给对方让路,
- 饥饿：线程由于某种原因迟迟无法访问它所需要的资源
（3）性能问题
9、发布和逸出
- 发布：发布一个对象，就是使对象能够在当前作用域之外的代码中使用
- 逸出：当某个不该发布的对象被发布时就被称为逸出
10、不可变对象
某个对象在被创建后，其状态就不能被修改，这个对象称为不可变对象，不可变对象一定是线程安全的，如String
还有一个事实不可变对象，指的是对象从技术上来看是可变的，但是其状态在发布后不会再改变，这个对象就称为事实不可变对象
11、线程死锁
两个或多个线程互相持有对方所需要的资源，导致这些线程处于相互等待状态，若无外力作用，他们将无法继续执行下去
原因概括：当前线程拥有其他线程需要的共享资源；当前线程等待其他线程释放自己需要的资源；都不放弃
四个必要条件：互斥，占有且等待，不可抢占，循环等待
如何预防：尽量减少嵌套同步，尽量减少锁的定义，一次性申请好锁，申请不到锁时主动释放，如JUC Lock里的tryLock(synchronized就是不释放的典型)，获取锁时避免顺序交叉
