并发编程中的一些基本概念

技术背景

Concurrency and Parallelism

Concurrency：并发是指任务之间可以并发执行，但是这并不能确保任务都在执行，它们之间很可能是交替执行的。 可并发说明两个任务之间不需要共享状态，或者没有因果依赖关系
Parallelism：并行产生于多核计算机中，指两个任务在两（或以上）个CPU中同时执行。

并发是同一时间应对多件事情的能力；并行是同一时间动手做多件事情的能力。

举例：六大门派围攻光明顶，张无忌献身解围，当场放下豪言：六大门派，有和怨气可找我张无忌发泄。
所有在场的六大门派之人本来是可以一块向张无忌讨教的。但是，顾忌自己是名门正派，决定和张无忌一一单挑。打了半晌，明教白眉鹰王内气恢复，过来帮忙。六大门派见张无忌多了帮手，立马再派一人挑战。张无忌好比是CPU，六大门派好比是待处理的任务，谁先去和张无忌讨教都行，这时并发的。但是张无忌一次只能和一个人过招。当白眉鹰王上去帮忙之后，他们可以同时应对两人了。同时迎战的两人是并行的。

Asynchronous and Synchronous

Asynchronous：如果一个函数或者API是异步的，那么当我们调用这个函数或者请求这个API时，不用等到函数或者API返回，发送请求完成即可完成。
对于函数我们可以通过注册回调函数，当方法执行完毕时执行回调函数。
Synchronous：同步是指必须等到函数或者API执行完毕得到返回结果。

Blocking and Non-blocking

Blocking：当多个线程共享同一资源的时候，如果某个线程占有资源迟迟不释放则其他线程都会被阻塞。例如，一辆地铁进站后迟迟不出站则其它地铁都
被阻塞。在一段代码逻辑中如果某一段需要访问文件系统，或者请求外部API，这些一般都是耗时的请求，在它们执行完毕之前，后续逻辑都被阻塞。
Non-blocking：上边说到的阻塞的情况都会导致线程挂起，但是无阻塞不会产生线程的忙等。当线程试图请求资源时，应立即返回是否获取的状态。在代
码逻辑中呢，我们就可以通过异步的方式处理耗时的操作，注册回调函数，或者发送消息。

同步异步指的是一种协作方式；而阻塞和非阻塞指的是协作过程中出现的状态。

举一个"小王到书店买书"的例子：
一天，小王想要买一本编程书自学编程，于是来到了老王的书店。"老王，你这里有最新出版的《21天精通XXX》吗？"。于是发生了如下场景：

1. 老王答道，"有，有，有，你稍微等一下，我给你找找"。两个小时之后老王终于找到了这本书，小王掏钱带书回家了。
2. 老王答道，"有，有，有，你稍微等一下，我给你找找"。小王说，"行吧，你先找着，我去外边撸会串儿"。期间小王不时的去店里看看老王找到书没有。两个小时之后老王终于找到了这本书，小王掏钱带书回家了。
3. 老王答道，"有是有，不过你得给你找找，要不你先到外边撸会串儿，等找到了叫你"。小王说，"没事，我等着你吧老王"。两个小时之后老王终于找到了这本书，小王掏钱带书回家了。
4. 老王答道，"有是有，不过你得给你找找，要不你先到外边撸会串儿，等找到了叫你"。小王说，"好啊，等你找到了叫我"。两个小时之后老王终于找到了这本书，小王掏钱带书回家了。

场景1， 2， 3， 4分别对应：同步阻塞，同步非阻塞，异步阻塞，异步非阻塞。

在这个场景中，老王提供的卖书行为是一种同步或异步的协作方式；而小王等书的过程具有阻塞或非阻塞的状态。我们再为上述例子添加两个场景：这是小张过来买书了："老王，你这里有最新出版的《7天精通XXX》吗？"

5. 老王答道，"有，有，有，你先在小王后边排队等一会我给小张找完之后再给你找"。四个小时之后老王终于找到了这本书，小张掏钱带书回家了。
6. 老王答道，"有，有，有，不过你得给你找找，要不你先到外边撸会串儿，等找到了叫你"。小张说，"好啊，等你找到了叫我"。两个小时之后老王终于找到了这本书，小张掏钱带书回家了。

同于同步的方式，当小王处于阻塞状态时，小张也必须阻塞，直到小王把老王"释放"出来。对于异步的方式，小张则不需要等待（意味着没有阻塞），等老王找到了直接去取就OK了。

Deadlock：是指两个或两个以上的进程（或线程）在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。
Starvation：饥饿是指在多线程环境下，调度算法总是使某些线程总是无法得到资源，使其长时间处于等待状态。
Live-lock：活锁是指两个线程在得到资源时都想让对方使用资源，导致双方都无法使用资源。

Race Condition：在多线程环境中，多个线程需要同时修改某一状态，由于没有对该共享状态加锁，不能保证每个线程进入顺序，因而产生Race Condition。

无锁算法：
Wait-free：是最有效的保证。每一次请求都在有限步骤内执行完成。
Lock-free：绝大多数都在有限步骤内完成，可以确保没有死锁，但是不能确保饥饿。
Obstruction-free（无干扰）：一个方法在某一个时间点是隔离其他线程独立执行的

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http://www.cnblogs.com/ktgu/p/3529143.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Non-blocking_algorithm