多线程
本章要学习的内容：
- 专题1：相关概念的理解
- 专题2：多线程创建方式一：继承Thread类
- 专题3：多线程创建方式二：实现Runnable接口
- 专题4：Thread类的常用方法
- 专题5：多线程的优点、使用场景、Thread的生命周期
- 专题6：卖票案例、引出线程安全问题，引出同步机制
- 专题7：使用同步代码块解决线程安全问题
- 专题8：使用同步方法解决线程安全问题
- 专题9：线程安全的懒汉式、死锁
- 专题10：JDK5中Lock锁的使用
- 专题11：线程的通信与基本举例
- 专题12：JDK5.0新增两种创建多线程的方式
- 专题13：本章随堂复习与企业真题
相关概念
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程序（program）：为完成特定任务，用某种语言编写的
一组指令的集合。即指一段静态的代码，静态对象。 -
进程（process）：程序的一次执行过程，或是正在内存中运行的应用程序。如：运行中的QQ，运行中的网易云音乐。
- 每个进程都有一个独立的内存空间，系统运行一个程序即是一个进程从创建、运行到消亡的过程。（生命周期）
- 程序是静态的，进程是动态的。
- 进程作为
操作系统调度和分配资源最小的单位（亦是系统运行程序的基本单位），系统在运行时会为每个进程分配不同的内存区域。 - 现代的操作系统，大都是支持多进程的，支持同时运行多个程序。比如：现在学习一边使用编辑器，一遍放着音乐，同时还运行这浏览器等软件
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线程（thread）：进程可进一步细化为线程，是程序内部的
一条执行路径。一个进程中至少有一个线程。- 一个进程同一时间若
并行执行多个线程，就是支持多线程的。
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线程作为
CPU调度和执行的最小单位。 -
一个进程中的多个线程共享相同的内存单元，它们从同一个堆中分配对象，可以访问相同的变量和对象。
这就使得线程间通信更简便、高效。但多个线程操作共享的系统资源可能就会带来
安全的隐患。 -
下图中，红框的蓝色区域为线程独享，黄色区域为线程共享。
- 一个进程同一时间若
注意：
不同的进程之间是不共享内存的。
进程之间的数据交换和通信的成本很高
线程调度
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分时调度
所有线程
轮流使用CPU的使用权，并且平均分配每个线程占用CPU的时间。 -
抢占式调度
让
优先级高的线程以较大的概率优先使用CPU。如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个（线程随机性），Java使用的为抢占式调度。
多线程程序的优点：
背景：以单核CPU为例，只使用单个线程先后完成多个任务（调用多个方法），肯定比用多个线程来完成用的时间更短，为何仍需多线程呢？
多线程程序的优点：
- 提高应用程序的响应。对图形化界面更有意义，可增强用户体验。
- 提高计算机系统CPU的利用率。
- 改善程序结构。将既长又复杂的进程分为多个线程，独立运行，利与理解和修改。
补充概念
单核CPU和多核CPU
单核CPU，在一个时间单元内，只能执行一个线程的任务。例如，可以把CPU看成是医院的医生诊室，在一定时间内只能给一个病人诊断治疗。所以单核CPU就是，代码经过前面一系列的前导操作（类似于医院挂号，比如有10个窗口挂号），然后到CPU处执行时发现，就只有一个CPU（对应一个医生），大家排队执行。
这时候想要提升系统性能，只有两个办法，要么提升CPU性能(让医生看病快点)，要么多加几个CPU（多整几个医生），即为多核的CPU。
问题：多核的效率是单核的数倍吗？譬如4核A53的CPU，性能是单核A53的4倍吗？理论上是，但是实际不可能，至少有两方面的损耗。
一个是多个核心的其他共用资源限制。譬如，4核CPU对应的内存、cache、寄存器并没有同步扩充4倍。这就好像医院一样，1个医生换4个医生，但是做B超检查的还是一台机器，性能瓶颈就从医生转到B超检查了。另一个是多核CPU之间的协调管理损耗。譬如多个核心同时运行两个相关的任务，需要考虑任务同步，这也需要消耗额外性能。好比公司工作，一个人的时候至少不用开会浪费时间，自己跟自己商量就行了。两个人就要开会同步工作，协调分配，所以工作效率绝对不可能达到2倍。
并行与并发
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并行（parallel）：指两个或多个事件在用一时刻发生（同时发生）。指在同一时刻，有多条指令在多个CPU上同时执行。比如：多个人同时做不同的事。
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并发（concurrency）：指两个或多个事件在同一个时间段内发生。即在一段时间内，有多条指令在单个CPU上快速轮换、交替执行，使得在宏观上具有多个进程同时执行的效果。
在操作系统中，启动了多个程序，
并发指的是在一段时间内宏观上有多个程序同时运行，这在单核CPU系统中，每一时刻只能有一个程序执行，即微观上这些程序是分时的交替运行，只不过给人的感觉是同时运行，那是因为分时交替运行的时间是非常短的。而在多核CPU系统中，则这些可以
并发执行的程序便可以分配到多个CPU上，实现多任务并行执行，即利用每个处理器来处理一个可以并发执行的程序，这样多个程序便可以同时执行。目前电脑市场上说的多核CPU，便是多核处理器，核越多，并行处理的程序越多，能大大的提高电脑运行的效率。
