java 多线程，线程池，线程通信，线程安全，并发

线程

1. 重点问题：线程的创建方式，各类创建方式的优劣

• 分为两大类：继承Thread，实现Runnable（实现Callable与其差别不大）
• Runnable方式是实现多线程的主要方式，因为能够方便的共享资源对资源进行操作（买票为例）。Thread说到底还是Runnable的子类
• Callable中call与run的效果类似，区别在于可以执行线程并带有非null的返回值！也可以抛异常
• 线程只能被调用一次start，多次调用无效，假如要设置setDamon守护线程，必须在调用start之前

线程池

1. 基本概念：Executor，Executors，ExecutorService，ThreadPoolExecutor
   Executor是顶端接口，包含一个execute方法
   Executors是Executor的工具类，包含许多静态方法用于获取到指定类型的线程池实例。如：newFixed，newCache，newSingle的线程池
   ExecutorService是Executor的一个子接口，线程池实例类都是通过实现它来获取实例，因此会有这样的代码

// pool 获取到的是“实现了ExecutorService接口的TheadPool类”的一个对象实例
    ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(n);

2. 线程池构造存在几个重要参数：core核心线程数，max最大线程数，queue任务队列
   • 线程池的规则是：当正在运行的线程数小于core时，新任务直接启动线程执行任务。当正在运行的线程数大于/等于core时，再去看看任务队列是否被等待的任务塞满。假如队列未满，直接将改任务放入等待队列。假如队列已满，此时回头参看线程池运行线程的数量是否达到了max。假如未达到max，就直接启动线程执行任务，否则拒绝该任务的加入。
   • queue有多种类型，指定长度的array，不指定长度的linked，还是同步问题synchronized，这几种blockqueue还是要看指定用哪种对ThreadPool对象进行构造。 synchronized的queue在newCacheThreadPool中，必须保证有出列才能有入列

多线程通信，线程安全

1. sleep()，wait()，yield()的区别：sleep()是Thread的静态方法，用于暂停自身线程先变成阻塞状态再重回就绪状态，整个过程可能抛异常但不释放该线程执行过程中包含的锁对象，跟其他线程无关。wait()放弃所有锁对象，直接阻塞，是Object类的方法，用于线程之间的协调。yield()也是Thead的静态方法，但不阻塞自己，只是将自己重新放回就绪状态等待重新被调度，但它允许同级/高级的线程在它之前被调度，不抛异常
2. synchronized块/方法，Lock锁

• synchronized，使用同步方法更符合面向对象思想，将方法封装在类中。使用同步块还需要开发者了解同步过程，修改变得麻烦。同步方法的锁或者说同步监视器就是同步方法所在的类对象，类似于synchronized(this)
• Lock 相对于synchronized来说是显式的实现多线程同步问题，一般是在finally块中解锁finally{ lock.unlock() }优点有三
  • 等待可中断：在持有锁的线程长时间不释放锁的时候,等待的线程可以选择放弃等待 tryLock()
  • 公平锁：按照申请锁的顺序来一次获得锁称为公平锁.synchronized的是非公平锁,ReentrantLock可以通过构造函数实现公平锁. new RenentrantLock(boolean fair)
  • 绑定多个Condition：通过多次newCondition可以获得多个Condition对象,可以简单的实现比较复杂的线程同步的功能.通过await(),signal();

3. wait，notify，notifyall的关系，直到某个线程放弃了锁之后，notify只能通知一个wait状态等待锁对象的线程，notifyall则是全部通知然后让所有等待的线程竞争锁。对应的lock对象中condition对象有await，signal，signalall
4. TheadLocal 就是一个资源的在每个线程都有的一个副本，每个线程可以自由的在自身线程中操作该资源，不会被其他线程影响操作结果。可以说同步机制是为了多线程间对资源进行共享，ThreadLocal是隔离资源在多线程之间的共享冲突
5. 线程安全集合：一般在Collections类中自带多个静态方法HashMap map = Collections.synchronized(new HashMap())，保证集合对象的线程安全.还有：ConcurrentHashMap（具体看集合类总结），而对于CopyOnWrite开头的集合类CopyOnWriteArrayList一般用于缓存机制，读取安全，写的时候是用底层代码复制一份完全一致的数据再写，对原数据无影响线程安全

几种锁的知识

1.主要有自旋锁，阻塞锁，可重入锁
自旋锁，不改变线程状态，依旧占用cpu时间，执行一个无限循环直到其他线程改变其循环条件，适用于线程竞争不激烈，并且保持锁的时间段。同时非公平锁，与进入lock的时间顺序无关。种类有：TicketLock ，CLHlock 和MCSlock，多用CLH。CLHlock 和MCSlock是类型相似的公平锁，采用链表的形式进行排序，CLH 的队列是隐式的队列，没有真实的后继结点属性。JUC ReentrantLock 默认内部使用的锁是 CLH锁
阻塞锁，改变线程状态成阻塞，阻塞的线程不会占用cpu时间， 不会导致 CPu占用率过高，但进入时间以及恢复时间都要比自旋锁略慢。竞争激烈使用阻塞锁
可重入锁，也叫做递归锁，指的是同一线程 外层函数获得锁之后 ，内层递归函数仍然有获取该锁的代码，但不受影响。计数的方式，不会一次unlock就直接释放锁，需要看计数次数