java并发编程 第一章-第二章2.1（1月19日）

第一章：
1.1上下文切换:cpu切换下一个进程前，需要保留当前线程的执行状态，下次切换到此线程，可以再加载这个任务的状态
1.1.1面试点？单线程和多线程哪个快？
上下文切换
上下文切换:cpu切换下一个进程前，需要保留当前线程的执行状态，下次切换到此线程，可以再加载这个任务的状态
任务从保存到再加载的过程就是一次上下文切换。上下文
切换也会影响多线程的执行速度

表1-1有问题，测试是采用多核cpu测量的
串行就是单线程
单核情况下，如果没有cpu浪费，那么单线程是最快的

1.1.2面试点？性能测试工具？
1.使用Lmbench3 可以测量上下文切换的时长。
2.使用vmstat可以测量上下文切换的次数。

上下文切换时间？上下文每次切换1毫秒左右

1.1.3如何减少上下文切换？（面试点）
减少上下文切换的方法有无锁并发编程、CAS算法、使用最少线程和使用协程。

协程的概念：在单线程里实现多任务的调度，并在单线程里维持多个任务间的切换

1.1.4减少上下文切换实战
jstack：jvm查看堆栈信息的指令
dump:把当前的信息导入到某个文件中
第一步 ：用jstack命令dump线程信息，看看pid为3117的进程里的线程都在做什么
sudo -u admin /opt/ifeve/java/bin/jstack 31177 > /home/tengfei.fangtf/dump17
sudo -u admin 管理员身份运行
opt/ifeve/java/bin/jstack 31177    jstack指令查看31177进程  31177是进程id

JBOSS类似于tomcat
java.lang.Thread.State 表示线程状态

1.2死锁
死锁的概念：线程彼此都锁住一个，又都等待对方释放

死锁代码案例：
//这段代码会引起死锁，使线程t1和线程t2互相等待对方释放锁。
//cpu会随时切换线程,只要是加锁了，此线程被切换，这个锁还是存在的，只有当此线程加的锁内的代码
//块执行完，才释放锁
//waiting to lock表示等待锁被释放    locked <7fb2f3ef8> 表示锁住了
public class SiSuo {

    private static String A = "A";  //在此处不能直接对变量进行加锁
    private static String B = "B";
    public static void main(String[] args) {
        new SiSuo().deadLock();
    }
    
    private void deadLock() {
        Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                synchronized(A) {
                    try {  Thread.currentThread().sleep(2000);
                        } catch(InterruptedException e) {
                                e.printStackTrace();
                        }
                    synchronized(B) {
                        System.out.println("1");
                    }
                }
            }
        });
        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                synchronized (B) {
                    synchronized(A) {
                        System.out.println("2");
                    }
                }
            }
        });
        t1.start(); //此处表示t1线程先进去就绪态，t1线程先执行的几率大
        t2.start();

    
    }
}

面试点：避免死锁的几个常见方法
1.避免一个线程同时获取多个锁。
2.避免一个线程在锁内同时占用多个资源，尽量保证每个锁只占用一个资源。
3.尝试使用定时锁，使用lock.tryLock（timeout）来替代使用内部锁机制。
4.对于数据库锁，加锁和解锁必须在一个数据库连接里，否则会出现解锁失败的情况

1.3资源限制的挑战

第二章 JAVA并发机制的底层实现原理

Java代码在编译后会变成Java字节码（.class文件），字节码被类加载器（JRE）加载到JVM里，JVM执行字节
码，最终需要转化为汇编指令（汇编和c）在CPU上执行，Java中所使用的并发机制依赖于JVM的实现和
CPU的指令

2.1volatile的应用
面试点：synchronized和volatile的区别？
synchronized是读写锁   volatile在多处理器开发中保证了共享变量的“可见性”，当一个线程
修改一个共享变量时，另外一个线程能读到这个修改的值
共享变量：线程共同操作某一个变量，大多是引用类型

2.1.1
排他锁：在一个线程执行时另一个线程不能执行

cpu的术语定义
1.内存屏障：就是编写者给某块内存加一块标记，当读取它的时候会不让读取
2.原子操作：如果操作不能原子地执行，则要么执行完所有步骤，要么一步也不执行，不可能只执行所有步骤的一个子集
3.缓存：缓存就是存储在一个距离更近的地方，缓存存储访问频率比较高的数据
4.缓存淘汰策略LRU算法也是必考的，页面置换算法
5.缓存命中：缓存存储的是访问器访问频率比较高的数据，处理器读取数据时先从缓存中查找，如果找到了，就不再
从内存中读取，这称为缓存命中
6.写命中：cpu修改完数据先查看缓存中有没有这个数据，如果有就把写回结果然回到缓存中，而不是写回内存，
这个操作被成为写命中（多核cpu直接写回内存占用总线）
7.写缺失：缓存往内存返回数据时，发现内存中此数据地址缺失，不能成功地返回数据，这称为写缺失