一、并发与并行
1.并发
早期计算机CPU是单核的，为了提高CPU的利用率，减少等待时间，使用到了并发工作的理论
并发就是将CPU资源合理分配给多个任务，当一个任务执行I/O操作时，转去执行其他任务
2.并行
针对多核CPU，有了并行的工作方法，并行就是多核CPU同时独立执行一个任务，而且多个任务互不干扰
二、进程与线程
1.进程
指系统中正在运行的一个应用程序的一个实例
2.线程
一个进程中存在多个线程，是程序执行的最小单位
线程的状态：
- NEW（新建）
线程对象已经创建，但未运行 - RUNNABLE（可运行）
线程已启动，准备运行 - BLOCKED（阻塞）
线程试图获取已被持有的锁，会被阻塞直到被释放 - WAITING（等待）
线程无限期处于等待状态，等待其他线程执行特定动作 - TIMED_WAIING（限时等待）
线程处于有限期等待状态，等待其他线程执行特定动作或者时间间隔 - TERMINATED（终止）
线程执行完或因异常被终止
三、wait和sleep的区别
1.使用方式
wait() 方法属于Object类
sleep() 方法属于Thread方法，静态方法
2.对锁的影响
wait() 方法会释放锁
sleep() 方法不会释放锁
3.唤醒方式
wait() 方法需要手动唤醒 notify() 或 notifyAll()
sleep() 方法自动唤醒
四、JUC中的原子类
1.基本类型原子类
1）Atomiclnteger 整型原子类
主要方法：
- get() ：获取当前值
- set(int newValue) ：设置当前值
- incrementAndGet() ：自增当前值并返回结果
- decrementAndGet() ：自减当前值并返回结果
- getAndIncrement() ：自增当前值并返回原值
- getAndDecrement() ：自减当前值并返回原值
- addAndGet(int delta) ：当前值加上指定值并返回结果
- getAndAdd(int delta) ：当前值加上指定值并返回原值
- compareAndSet(int expect, int updater) ：如果当前值为预期值，则将当前值设置为更新值，否则返回false
2）AtomicLong 长整型原子类
主要方法与AtomicInteger类似，处理的是64位长整型值
3）AtomicReference 引用类型原子类
可以存储任何类型对象，可以用来创建复杂的原子数据结构，如原子对列，栈等
4）AtomicBoolean 布尔型原子类
提供了线程安全的布尔值更新
2.原子数组
AtomicIntegerArray 整型原子数组
AtomicLongArray 长整型原子数组
AtomicReferenceArray 引用类型原子数组
常用方法
- get(index) ：返回指定索引处的值
- compareAndSet(index, expectedValue, newValue) ：如果指定索引处的值为预期值，则设置为给定的新值
- getAndIncrement(index) ：指定索引处自增返回旧值
- getAndDecrement(index): 指定索引处的值自减返回旧值。
- getAndAdd(index, delta): 指定索引处的值加上给定的增量并返回旧值。
- addAndGet(index, delta): 指定索引处的值加上给定的增量并返回新值
3.计数器（LongAdder）
主要用于需要的频繁更新和读取的大量数据并发场景，使用无锁技术以及基于分段的技术器实现高性能的原子操作，性能比AtomicLong高
方法：
- add(long x) ：增加指定值
- increment() ：自增
- decrement() ：自减
- reset() ：重置计数器
- sum() ：获取当前总和
五、JUC包中的辅助类
1.CountDownLatch
允许一个或多个线程等待其他线程完成某些操作，当计数器的值减为零时，所有等待的线程被释放
主要方法：
- 构造函数CountDownLatch(int coun)：构造一个带有指定技术的CountDownLatch实例
- countDown() ：每次调用方法计数减一
- await() ：阻塞当前线程，直到计数为0或超时
2.CyclicBarrier 同步辅助类
可以让多个线程互相等待，直到所有线程到达屏障点
主要方法：
- 构造方法：
- CyclicBarrier(int parties): 创建一个新的 CyclicBarrier，参数 parties 指的是需要等待的线程数量。
- CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction): 与第一个构造函数类似，但当所有线程都到达屏障时，会有一个额外的Runnable 任务被执行
- 成员方法
- await()：阻塞当前线程，直到所有参与的线程都调用了此方法。
- reset(): 重置屏障，取消所有正在等待的线程。
- getParties(): 返回屏障的参与者数量。
- isBroken(): 返回一个布尔值表示屏障是否已被中断或超时。
3.Semaphore 信号量
用于控制同时访问某个资源的线程数量。它的本质是一个“共享锁“。
主要方法：
- 构造函数：
- Semaphore(int permits)：创建一个具有给定数量许可的 Semaphore。
- Semaphore(int permits, boolean fair)：创建一个具有给定数量许可的 Semaphore，并且可以选择是否公平分配许可。
- 获取许可：
- acquire()：等待直到获取一个许可，如果所有许可都被占用，则线程将被阻塞。
- acquireUninterruptibly()：等待直到获取一个许可，即使线程被中断也不会抛出异常。
- tryAcquire()：尝试获取一个许可，如果许可可用则立即返回 true，否则返回 false。
- tryAcquire(long timeout, TimeUnit unit)：尝试在给定时间内获取一个许可，如果在超时时间内许可可用则立即返回 true，否则返回 false。
- 释放许可：
- release()：释放一个许可，增加可用的许可数量。
- 查询状态：
- availablePermits()：返回当前可用的许可数量。
- getQueueLength()：返回等待获取许可的线程数量。
- hasQueuedThreads()：返回是否有线程正在等待获取许可。
- drainPermits()：获取并消耗所有可用的许可。
六、ConcurrentHashMap
ConcurrentHashMap是Java中一个线程安全的HashMap实现，它被设计用于在多线程环境中高效地存储键值对。
在ConcurrentHashMap中，key和value都不允许为null
主要方法：
- put(key, value)：插入或更新键值对。
- get(key)：获取键对应的值。
- remove(key)：删除指定键的映射。
- containsKey(key)：检查是否存在指定的键。
- forEach(BiConsumer)：遍历所有键值对。
- computeIfAbsent(key, mappingFunction)：如果键不存在，则计算并放入新值。
