實現并發最直接的方式是在操作系統級別使用進程。進程是運行在它自己地址空間內的自包容的程序

線程就是在進程中的一個單一的順序控制流，因此，單個進程可以擁有多個并發執行的任務。

靜態方法Thread.yield()的調用是對線程調度器（java線程機制的一部分，可以將CPU從一個線程轉移給另一個線程）的一種建議。

線程調度機制是非確定性的，所以一次運行的結果可能與另一次運行的結果不同 當創建Thread時，它并沒有捕獲任何對這些對象的引用。在使用普通對象時，這對于GC來說是公平的，但對于Thread時，情況就不同了。每個Thread都“注冊了自己”，因此確實會有一個對它的引用，而且在它的任務退出其run()并死亡之前，GC都無法清除它，因此，一個線程會創建一個單獨的執行線程，在對start()調用完成之后，它仍然會繼續存在

Executor：java.util.concurrent包中的執行器將為你管理Thread對象，從而簡化了并發編程。Exexutor在客戶端和任務執行之間提供了一個間接層；與客戶端直接執行任務不同，這個中介對象將執行任務。

Executor允許你管理異步任務的執行，而無須顯式地管理線程的生命周期

FixedThreadPool：一次性預先執行代價高昂的線程分配，從而限制線程的數量。Executors.newFixedThreadPool(5)

在任何線程池中，現有線程在可能的情況下，都會被自動復用

SingleThreadExecutor提交了多個任務，那么這些任務將排隊，每個任務都會在下一個任務開始之前運行結束，所有的任務將使用相同的線程。會序列化所有提交給它的任務，并會維護它自己（隱藏）的懸掛任務隊列

優先級：線程的優先級將該線程的重要性傳遞給調度器。盡管CPU處理現有線程集的順序是不確定的，但是調度器將傾向于讓優先權最高的線程先執行。然而，這并不意味著優先權較低的線程將得不到執行（優先權不會導致死鎖）。優先級較低的線程僅僅是執行的頻率較低

JDK有10個優先級，但它與多數操作系統都不能映射的很好。比如，Windows有7個優先級并且不是固定的，所以這種映射關系也是不確定的。Sun的Solaris有2的31次方個優先級。唯一可移植的方法是當調整優先級的時候，只使用MAX_PRIORITY、NORM_PRIORITY和MIN_PRIORITY三種級別

通過yield()方法來作出暗示：你的工作已經做的差不多了，可以讓別的線程使用CPU了（沒有任何機制保證它將會被采納）。調用時，你也是在建議具有相同優先級的其他線程可以運行。但大體上，對于任何重要的控制或在調整應用時，都不能依賴于yield()，實際上，yield()經常被誤用。

后臺線程是指在程序運行的時候在后臺提供一種通用服務的線程，并且這種線程并不屬于程序中不可或缺的部分。因此，當所有非后臺線程結束時，程序也就終止了，同時殺死所有后臺線程。反過來說，只要有任何非后臺線程還在運行，程序就不會終止。main()就是一個非后臺線程

當最后一個非后臺線程終止時，后臺線程會“突然”終止。因此一旦main()退出，JVM就會關閉所有的后臺進程，而不會有任何你希望出現的確認形式。

* join()方法*：如果某個線程在另一個線程t上調用t.join()，此線程將被掛起，直到目標線程t結束才恢復(即t.isAlive()返回為假)

解決共享資源競爭：對于某個對象來說，其所有synchronized方法共享一個鎖，這可以被用來防止多個任務同時訪問被編碼為對象內存。

使用并發時，將域設置為private是非常重要的，否則synchronized關鍵字就不能防止其他任務直接訪問域，這樣就會產生沖突

一個任務可以多次獲得對象的鎖。如果一個方法在同一個對象上調用了第二個方法，后者又調用了同一對象上的另一個方法，就會發生這種情況。JVM負責跟蹤對象被加鎖的次數。如果變為1。每當這個相同的任務在這個對象上獲得鎖時，計數都會遞增。顯然，只有首先獲得了鎖的時候，鎖被完全釋放，此時別的任務就可以使用此資源

針對每個類，也有一個鎖(作為Class對象的一部分)，所以synchronized static方法可以在類的范圍內防止對static數據的并發訪問

如果你正在寫一個變量，它可能接下來將被另一個線程讀取，或者正在讀取一個上一次已經被另一個線程寫過的變量，那么你必須使用同步，并且，讀寫線程都必須用相同的監視器鎖同步

如果你的類中有超過一個方法在處理臨界數據，那么你必須同步所有相關的方法。如果只同步一個方法，那么其他方法將會隨意地忽略這個對象鎖，并可以在無任何懲罰的情況下被調用。這是很重要的一點：每個訪問臨界共享資源的方法都必須被同步，否則它們就不會正確的工作。

原子性與易變性：

原子性可以應用于除long和double之外的所有基本類型之上的“簡單操作”。對于讀取和寫入除long和double之外的基本類型變量這樣的操作，可以保證它們會被當作不可分(原子)的操作來操作內存。

但JVM可以將64位(long 和 double變量)的讀取和寫入當作兩個分離的32為操作來執行，這就產生了在一個讀取和寫入操作中間發生上下文切換，從而導致不同的任務可以看到不正確結果的可能性（字撕裂）

如果在定義long和double變量時，如果使用volatile關鍵字，就會獲得(簡單的賦值與返回操作的)原子性。不同的JVM可以任意地提供更強的保證，但是你不應該依賴于平臺相關的特性。

volatile關鍵字確保了應用中的可視性。如果將一個域聲明為volatile的，那么只要對這個域產生了寫操作，那么所有的操作就都可以看到這個修改。即便使用了本地緩存，情況也是如此，volatile域會立即被寫入到主存中，而讀取操作就發生在主存中。

在非volatile域上的原子操作不必刷新到主存中去，因此其他讀取該域的任務也不必看到這個新值。如果多個任務在同時訪問某個域，那么這個域就應該是volatile的，否則這個域就應該只能經由同步來訪問。同步也會導致向主存中刷新，因此如果一個域完全由synchronized方法或語句塊來防護，那么就不必將其設置為是volatile的

一個任務所作的任何寫入操作對這個任務來說都是可視的，因此如果它只需要在這個任務內部可視，那么就不需要設置為volatile

自遞增自遞減操作不是原子性操作

線程本地存儲：ThreadLocal對象創建時候，只能通過get和set方法訪問該對象內容。get返回當前線程相關聯對象的副本。set會將參數插入到為其線程存儲的對象中，并返回存儲中原有的對象。每個單獨的線程都被分配了自己的存儲。

終結任務： ExecutorService.awaitTermination()：等待每個任務結束，如果所有任務在超時之前全部結束，返回true，否則返回false

線程的四種狀態：

進入阻塞狀態的原因：

中斷：

被互斥所阻塞

檢查中斷

檢查中斷可以通過調用interrupted()來檢查中斷狀態，還可以幫助清除中斷狀態 被設計用來響應interrupt()的類必須建立一種策略，來確保它將保持一致的狀態。這通常意味著所有需要清理的對象創建操作的后面，都必須緊跟try-finally子句，從而使得無論run()循環如何退出，清理都會發生

線程之間的協作

wait()使你可以等待某個條件發生變化，而改變這個條件超出了當前方法的控制能力。wait()提供了一種在任務之間對活動同步的方式。調用wait()時候，線程執行被掛起，對象上的鎖被釋放，對象內其他synchronized方法可以在wait()期間被調用

wait()、notify()以及notifyAll()是基類Object的一部分，而不是作為Thread的一部分，這樣做是有道理的，因為這些方法操作的鎖也是所有對象的一部分

實際上只能在同步控制方法或者同步控制塊中調用wait()、notify()或者notifyAll()，sleep()不用操作鎖，所以可以在非同步控制方法里調用

當notifyAll()因某個特定鎖而被調用時，只有等待這個鎖的任務才會被喚醒。

使用互斥并允許任務掛起的基本類是Condition，你可以通過在Condition上調用await()來掛起一個任務。當外部條件發生變化，意味著某個任務應該繼續執行時，你可以通過調用signal()來通知這個任務，從而喚醒一個任務，或者調用signalAll()來喚醒所有在這個Condition上被其自身掛起的任務(與使用notifyAll相比，signalAll更安全)

使用Lock通常會比使用synchronized高效的多，而且synchronized的開銷看起來變化范圍太大，而Lock相對比較一致。

Vector和HashTable有許多synchronized方法，當它們應用于非多線程的程序中時，將會導致不可接受的開銷。

CopyOnWriteArrayList具有免鎖行為，寫入將導致創建整個底層數組的副本，而源數組將保留在原地，使得復制的數組在被修改的時候，讀取操作可以安全執行。修改完成后，一個原子性的操作將把新的數組換入，使得新的讀取操作可以看到這個新的修改。

CopyOnWriteArraySet將使用CopyOnWriteArrayList來實現免鎖行為，ConcurrentHashMap和ConcurrentLinkedQueue使用類似技術，允許并發的讀取和寫入，但是容器中只有部分內容而不是整個容器可以被復制和修改。然而，任何修改在完成之前，讀取者仍舊不能看到它們，不會拋出ConcurrentModificationException

產生死鎖需要同時滿足的四個條件：

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