Java进程和线程

一，并行与并发
 * 并行：多个cpu实例或者多台机器同时执行一段处理逻辑，是真正的同时。
 * -并发：通过cpu调度算法，让用户看上去同时执行，实际上从cpu操作层面
 * 不是真正的同时。并发往往在场景中有公用的资源，那么针对这个公用的资
 * 源往往产生瓶颈，我们会用TPS（每秒钟处理的事务数）或者QPS（每秒钟处
 * 理的请求数）来反应这个系统的处理能力。

二，主线程
 * 线程是进程中的一个实体，用来描述进程的执行，它负责执行包括在进程的地
 * 址空间中的代码。

三，创建一个进程时，它的第一个线程称为主线程，它由系统自动生成
 *   它是产生其他子线程的线程
 * 通常它是最后完成执行，因为它执行各种关闭动作。注意这里不绝对 
 

四，进程中线程之间的关系
 * 线程不像进程，一个进程中的线程之间是没有父子之分的，都是平级关系。
 * 即线程都是一样的, 退出了一个不会影响另外一个。但是所谓的主线程main可以在执行完处理逻      辑后调用System.exit()。exit会让整个进程
 * over终止，那所有线程自然都会退出。

五，进程和线程的关系
 * 1、一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有
      一个线程（主线程）。
 * 2、资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。
 * 3、线程在执行过程中需要协作同步。
 * 4、CPU分给线程，即真正在处理机上运行的是线程。
 * 5、线程是指进程内的一个执行单元，也是进程内的可调度实体，两者都是动态的概念。
 六，线程和进程的区别♥♥♥
 *  调度：线程是CPU调度和分配的基本单位，进程是系统资源分配和调度的基本单位。
 *  并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可以并发执行，
     一个进程至少有一个线程（单进程单线程），一个线程必须隶属于某个进程。
 * 拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶
      属于进程的资源。
 * 进程和线程最大的区别在于：进程是由操作系统来控制的，而线程是由进程来控制的。
 * 线程本身的数据通常只有寄存器数据，以及一个程序执行时使用的堆栈，所以线程的
   切换比进程切换的负担要小
 * 多个进程的内部数据和状态都是完全独立的，而多线程是共享一块内存空间和一组系
    统资源，有可能互相影响

七，僵尸进程和孤儿进程

 * 僵尸进程是当子进程比父进程先结束，而父进程又没有回收子进程，释放子进程占用的资源，
   此时子进程将成为一个僵尸进程。如果父进程先退出 ，子进程被init接管，子进程退出后
   init会回收其占用的相关资源 ---是对系统资源的浪费，必须解决
  
 * 孤儿进程是一个父进程退出，而它的一个或多个子进程还在运行，那么那些子进程将成为孤儿
  进程。孤儿进程将被init进程(进程号为1)所收养，并由init进程对它们完成状态收集工作。
   没有什么危害

八，多次运行会发现执行顺序不一定相同，这就是多线程运行过程的不可重现性
（执行的顺序不能保证），运行结果应该是一致的
      Semaphore

九，创建线程的4种方法：

 * 1、继承Thread
 * 2、实现Runnable接口
 * 3、使用Callable和Future接口创建线程
 * 4、线程池

 * ### 常见问题总结
 * 一般创建线程对象时不建议使用extends Thread方法？ 单根继承
 * 一般没有返回结果时建议使用Runnable接口，如果有返回值一般建
 * 议使用Callable接口
 * 如果使用线程比较频繁建议使用线程池

十，使用线程池创建线程
 * 享元模式Flyweight Pattern主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能 。这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式

 * 优点：大大减少对象的创建，降低系统内存的使用，以提高程序的执行效率。

 * 缺点：提高了系统的复杂度，需要分离出外部状态和内部状态，而且外部状态具有固有化
 * 的性质，不应该随着内部状态的变化而变化，否则会造成系统的混乱。

十一，创建线程要花费昂贵的资源和时间，如果任务来了才创建线程那么响应时间会变长，而且一个进程能创建的线程数有限。为了避免这些问题，在程序启动的时候就创建若干线程来响应处理，它们被称为线程池，里面的线程叫工作线程。

 * 从JDK1.5开始，Java API提供了Executor框架可以创建不同的线程池。比如单线程池，每次处理一个任务；数目固定的线程池或者是缓存线程池（一个适合很多生存期短的任务的程序的可扩展线程池）

十二，new Thread的弊端
 1、每次new Thread新建对象性能差。
 2、线程缺乏统一管理，可能无限制新建线程，相互之间竞争及可能占用过多系统资源导致
       死机或oom。
 3、缺乏更多功能，如定时执行、定期执行、线程中断。

十三，针对OOM
OutOfMemoryError即OOM的可能原因?
 *  数据库的cursor没有及时关闭
 *  未关闭InputStream outputStream
 *  Bitmap 使用后未调用recycle()
 *  static等关键字
 *  非静态内部类持有外部类的引用context泄露
 * 流量/数据量峰值：应用程序在设计之初均有用户量和数据量的限制，某一时刻，当用
    户数量或数据量突然达到一个峰值，并且这个峰值已经超过了设计之初预期的阈值，那么
    以前正常的功能将会停止，并触发java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space异常。
 * 内存泄漏：特定的编程错误会导致你的应用程序不停的消耗更多的内存，每次使用有内存泄漏       风险的功能就会留下一些不能被回收的对象到堆空间中，随着时间的推移，泄漏对象会消耗所       有的堆空间，最终触发java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space错误。

十四，#### 线程池的好处
 * - 重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销，性能佳
 * - 可有效控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免堵塞
 * - 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

十五，

#### 线程池的工作原理[***]

1、线程池判断核心线程池里的线程是否都在执行任务。如果不是，则创建一个新的工作线程来执行任务。如果核心线程池里的线程都在执行任务，则执行第二步。

2、线程池判断工作队列是否已经满。如果工作队列没有满，则将新提交的任务存储在这个工作队列里进行等待。如果工作队列满了，则执行第三步

3、线程池判断线程池的线程是否都处于工作状态。如果没有，则创建一个新的工作线程来执行任务。如果已经满了，则交给饱和策略来处理这个任务

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize,  
long keepAliveTime,TimeUnit unit, BlockingQueue workQueue)

必须记忆：
    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler)
                              
    - corePoolSize线程池的核心大小
    - maximumPoolSize线程池中允许的最大线程数
    - workQueue阻塞任务队列
    - threadFactory线程工厂
    - RejectedExecutionHandler饱和处理策略