- 分工、同步、互斥的历史由来
分工：单道、多道、分时
同步：线程通信（组织编排任务）
互斥：因（多线程访问共享资源）果（串行化共享资源的访问）
1切都是为了提高性能
2.可见性、原子性、有序性
可见性：CPU缓存导致可见性问题
原子性：线程切换导致原子性问题
有序性：编译优化带来的有序性问题
3.java创建对象的过程
- 分配内存M
- 将M地址分配给变量
- 在内存M上初始化对象
4.java内存模型
- volatile
- synchronized
- final（生而不变）
- happen-before原则
- 顺序性：在同一个线程中，按程序顺序，前面的操作对后续操作可见
- 可见性：对一个volatile变量的写操作对后续volatile变量的读操作可见
- 传递性：A -> B 可见，B -> C 可见，A -> C 就可见
- 对一个锁对象的解锁对后续对这个锁对象的加锁可见（加锁本质就是在锁对象的对象头中写入当前线程id）
- 线程A启动子线程B后，子线程B能感知到主线程在启动子线程B之前的操作
- 主线程A等待子线程B操作完成（B.join()方法返回）后，主线程能看到子线程B的操作
5.对象逸出（不好的操作）
将对象引用赋值给全局变量
6.互斥锁
同一时刻只有一个线程执行，称为互斥
java提供的互斥锁实现：synchronized，其加锁lock()[monitorenter]和解锁unlock()[monitorexit]均由jvm执行
7.如何用一把锁保护多个资源？
- 资源间没有关系：可用synchronized，但性能差，串行化执行
- 可替换为细粒度锁，但需注意死锁
- 资源间有关系：可用类对象锁，性能差
- 可增加委托人，委托人可同时持有关联资源各自的锁（细粒度锁，可能导致死锁），委托人需单例
8.死锁
形成条件
- 互斥
- 占有且等待
- 不可抢占
- 循环等待
破坏方案
- 无法破坏
- 增加委托人（单例）
- synchronized无法做到主动释放已占有的资源，因其机制如此，但JUC中有机制可以解决
- 对资源排序
8.原子性问题本质
保证中间状态对外不可见
9.可变对象不能作为锁
10.等待通知机制
线程获取互斥锁， 进入临界区执行代码
- if(临界区条件不满足) 释放互斥锁，进入等待状态 //如果在临界区if之前修改了成员变量，在线程进入等待状态后，该成员变量的值是否会被保存？
- if(临界区条件满足) 通知等待的线程，去获取互斥锁
11.安全性问题：
多个线程同时读写同一数据
12.数据竞争与竞态条件
数据竞争：多个线程不加锁读写同一数据
竞态条件：程序的执行结果依赖线程执行的顺序
这两类问题都可以使用互斥这中方案，包括CPU指令，操作系统、编程语言提供的API
从逻辑上看，都可以归类为锁
13.活跃性问题
- 活锁：线程没阻塞（互相谦让），但无法继续执行
- 尝试随机等待时间
- 饥饿：线程因无法访问所需资源而无法继续执行的情况
- 保证资源充足
- 公平分配资源 ==> 公平锁（先来后到）
- 避免持有锁的线程长时间执行
14.性能问题
JUC包提供很多工具，一部分原因是为了提升某个特定领域的性能
解决方案
- 无锁工具
- Thread Local Storage
- Copy On Write
- 乐观锁
- 原子类
- Disruptor无锁队列
- 减少锁持有时间
- 细粒度锁
- 分段锁（ConcurrentHashmap）
- 读写锁（读没有锁，写有）
部分摘自：https://time.geekbang.org/column/article/84344