00-实战Java高并发程序设计-前言

课程基础

需要有java使用经验

为什么需要并行

• 业务要求
• 性能

几个重要的概念

同步(synchonous)和异步(asynchonous)

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并发（Concurrency）和并行（Parallelism）

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临界区

临界区用来表示一种公共资源或者说是共享数据，可以被多个线程使用。但是每一次，只能有一个线程使用它，一旦临界区资源被占用，其他线程要想使用这个资源，就必须等待。

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阻塞（Blocking）和非阻塞（Non-Blocking）

• 阻塞和非阻塞通常用来形容多线程间的相互影响。比如一个线程占用了临界区资源，那么其它所有需要这个资源的线程就必须在这个临界区中进行等待，等待会导致线程挂起。这种情况就是阻塞。此时，如果占用资源的线程一直不愿意释放资源，那么其它所有阻塞在这个临界区上的线程都不能工作。
• 非阻塞允许多个线程同时进入临界区

锁（Deadlock）、饥饿（Starvation）和活锁（Livelock）

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并行的级别

阻塞

当一个线程进入临界区后，其他线程必须等待

非阻塞

无障碍

• 无障碍是一种最弱的非阻塞调度
• 自由出入临界区
• 无竞争时，有限步内完成操作
• 有竞争时，回滚数据

无锁

• 是无障碍的
• 保证有一个线程可以胜出

while (!atomicVar.compareAndSet(localVar, localVar+1)) 
{ 
       localVar = atomicVar.get(); 
} 

无等待

• 无锁的
• 要求所有的线程都必须在有限步内完成
• 无饥饿的

2个重要的定理

Amdahl定律（阿姆达尔定律）

• 定义了串行系统并行化后的加速比的计算公式和理论上限
• 加速比定义：加速比=优化前系统耗时/优化后系统耗时
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加速比=优化前系统耗时/优化后系统耗时=500/400=1.25

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增加CPU处理器的数量并不一定能起到有效的作用,提高系统内可并行化的模块比重，合理增加并行处理器数量，才能以最小的投入，得到最大的加速比

Gustafson定律（古斯塔夫森）

• 说明处理器个数，串行比例和加速比之间的关系

  
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只要有足够的并行化，那么加速比和CPU个数成正比

来源 炼数成金 葛一鸣 博客地址：http://www.uucode.net/