线程-相关知识点

耐心是一切聪明才智的基础。

java内存模型

java内存模型（java memory model）是一种规范，是解决多线程在用共享内存时，因为3级缓存，编译器重排，cpu乱序执行，导致的线程安全问题。
3种问题：原子性，可见性，有序性

关键字volatile

保证可见性，有序性
在实现双重检测单例时，就是因为利用了有序性，保证创建对象时按照分配内存->内存中创建对象-> 变量指向内存的执行顺序。
不能保证原子性，导致一些依赖原值的修改操作，在多线程中会出现问题。
可以用AtomicInteger->longAdder（分段cas并发时性能好）来实现线程安全。（基于CAS）
写操作前插入写写、写操作后添加写读、读操作前添加读读、读操作后添加读写内存屏障，保证可见性和有序性。

实现线程安全思路

• 锁（s锁，AQS锁）
• cas（AtomicInteger）
• 一个线程一套（ThreadLocal）

S锁

jdk1.5实现，是个笨锁，操作有用户态内核的上下文切换。
jdk1.6升级了，根据竞争程度一级一级升级。这里也涉及到了自旋锁，因为自旋锁在竞争比较激烈比较费cpu，所以最后转为笨锁，一了百了。

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CAS算法

内存值，旧值，新值。
线程旧值到新值运算完之后，回写内存值时，对比内存值和旧值是否相等。
ABA问题可以加版本号处理。
争抢比较多比较费cpu，但是比起s锁没有上下文切换开销。

AQS抽象同步队列

state为0说明没有正在运行的线程，可以直接运行，运行会把state改为1，这时候如果还是这个线程重入加锁，会再进行累加。
双向链表（CHL），有正在运行的线程，又不是自己，r锁默认是非公平锁，会先加到尾插到链表里。
r锁默认是非公平锁，可以创建的时候指定，非公平锁时新加锁的线程会先cas2次去争抢锁，抢到就继续执行，否则park放到链表尾部。公平锁模式，会直接放到park链表尾部。非公平锁具有更高的吞度量，因为新加入线程可能直接执行，没有暂停，放入队列，再唤醒的开销。

Locksupport.park

• 响应中断，但不抛出异常。
• 底层permit布尔值，控制挂起执行。

封装的一些类：

• ReentrantLock
  比起s锁，公平锁，可中断，有状态。
  代码块，需要手动释放。
  • lock.Condition实现了s锁的wait nofity机制。
    对应await,signal方法。
• ReentrantReadWriteLock 读写锁。
• Semaphore 信号量，控制线程的数量。
  • acquire()数量加一，满了阻塞。
  • release()数量减一。
• CountDownLatch 倒计时 实现线程同时运行。
  • await()阻塞，等待数减到0。
  • countdown()数量减一。
• CyclicBarrier 循环屏障（比起countdownLatch可以复用reset）
  • await()阻塞,当所有数量线程都走到此步，继续执行。

ThreadLocal

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