《Java高并发程序设计》学习 --1.2并发级别

1）阻塞

一个线程是阻塞的，那么在其他线程释放资源之前，当前线程无法继续执行。当我们使用synchronized关键字，或者重入锁时，我们得到的就是阻塞的线程。 无论是synchronized还是重入锁，都会在视图执行后续代码前得到临界区的锁，如果得不到，线程就会被挂起等待，直到占有了所需要的资源为止。

2）无饥饿

如果线程间是有优先级的，那么线程调用总是会倾向于满足高优先级的线程。也就是说对同一个资源的分配是不公平的。对于非公平的锁来说，系统允许高优先级的线程插队，这样有可能导致低优先级的线程产生饥饿。但如果锁是公平的，满足先来后到，那么饥饿就不会产生，不管新来的线程优先级多高，要想获得资源就必须排队。那么所有的线程都有机会执行。

3）无障碍

无障碍是一种最弱的非阻塞调度。两个线程如果是无障碍的执行，那么他们不会因为临界区的问题导致一方被挂起。大家都可以大摇大摆进入临界区工作。那么如果大家都修改了共享数据怎么办呢？对于无障碍的线程来说，一旦出现这种情况，当前线程就会立即对修改的数据进行回滚，确保数据安全。但如果没有数据竞争发生，那么线程就可以顺利完成自己的工作，走出临界区。

如果阻塞控制的方式比喻成悲观策略。也就是说系统认为两个线程之间很有可能发生不幸的冲突，因此，保护共享数据为第一优先级。相对来说，非阻塞的调度就是一种乐观策略，他认为多线程之间很有可能不会发生冲突，或者说这种概率不大，但是一旦检测到冲突，就应该回滚。 

从这个策略来看，无障碍的多线程程序不一定能顺利执行。因为当临界区的字眼存在严重的冲突时，所有线程可能都进行回滚操作，导致没有一个线程可以走出临界区。所以我们希望在这一堆线程中，至少可以有一个线程可以在有限时间内完成自己的操作，至少这可以保证系统不会再临界区进行无线等待。 

一种可行的无障碍实现可以依赖一个“一致性标记”来实现。线程在操作之前，先读取并保持这个标记，在操作完后，再次读取，检查这个标记是否被修改过，如果前后一致，则说明资源访问没有冲突。如果不一致，则说明资源可能在操作过程中与其他写线程冲突，需要重试操作。任何对保护资源修改之前，都必须更新这个一致性标记，表示数据不安全。

4）无锁

无锁的并行都是无障碍的。在无锁的情况下，所有的线程都能尝试对临界区的资源进行访问，但不同的是，无锁的并发保证必然有一个线程能够在有限步内完成操作离开临界区。 

在无锁的调度中，一个典型的特点是可能会包含一个无穷循环。在这个循环中线性不断尝试修改共享数据。如果没有冲突，修改成功，那么线程退出，否则尝试重新修改。但无论如何，无锁的并行总能保证有一个线程可以胜出，不至于全军覆没。至于临界区中竞争失败的线程，则不断重试。如果运气不好，总是不成功，则会出现类似饥饿的现象，线程会停止不前。

注：本篇博客内容摘自《Java高并发程序设计》