Java并发系列（一）：基础概念
目录
一、并发涉及的基本概念
1.几个概念
同步：调用方法后程序一直等待执行结果返回，无法执行后续操作
异步：调用方法后程序在另一线程执行操作，继续进行后续操作，真实执行结果在未来返回
并行：同时处理，两个CPU在同一时间同时处理
并发：单CPU在一段时间内，按顺序连续做几件事：如ABC
临界区：公共资源或共享数据，可被多个线程访问
阻塞：一个线程占用临界区资源造成其他需要这个资源的线程必须等待，等待会导致线程挂起，这种情况叫阻塞
非阻塞：没有一个线程可以妨碍其他线程的执行，所有线程都会尝试不断前向执行
2.死锁、饥饿、活锁
死锁：两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁，这些永远在互相等待的进程称为死锁进程
饥饿：某一个或多个线程因为种种原因无法获得所需要的资源，导致一直无法执行（与死锁相比，在未来某个时间可能解决）
活锁：指的是任务或者执行者没有被阻塞，由于某些条件没有满足，导致一直重复尝试—失败—尝试—失败的过程。处于活锁的实体是在不断的改变状态，活锁有可能自行解开（两个线程主动将资源释放给别人，导致资源不断在两个线程之间跳动，而没有一个线程可以同时拿到所有资源正常执行）
3.并发的级别
1）阻塞：等待资源无法继续执行、悲观策略：认为两个线程很可能冲突
2）无饥饿：锁公平、没有优先级，按照先来后到的顺序执行
3）无障碍：最弱的非阻塞调度、线程不会因为临界区问题导致被挂起，大家一起修改临界区数据、产生冲突则进行回滚确保数据安全
4）无锁：无障碍的、所有的线程都能尝试对临界区进行访问，保证必有一个线程能在有限步内完成操作离开临界区
5）无等待：无锁基础上进一步扩展，所有线程都必须在有限步内完成：典型无等待结构RCU（ReadCopy Update），对数据的读不加控制；循环次数限制不同有：有界无等待、线程数无关的无等待
4.Amdahl定律和Gustafson定律
有关于并发对程序性能提升多少、是否提升的研究：Amdahl定律和Gustafson定律
1）Amdahl定律：优化效果取决于系统中串行化程序比例（主要）和CPU数量（由于串行比例，不一定有效果）；CPU数量越多，串行化比例越低，优化效果越好
加速比=优化前系统耗时/优化后系统耗时（加速比越高，优化效果越好）
2）Gustafson定律：串行化比例小，并行化比例大，加速比就是处理器个数
3）两者侧重点
Amdahl强调：串行化比例一定，加速比有上限，不管堆叠多少CPU不能突破这个上限
Gustafson关心：可被并行化的代码比例足够大，那么加速比就能随着CPU数量线性增长
5.Java内存模型（JMM）
Java内存模型（JMM）：围绕多线程的原子性、可见性和有序性建立（这儿实战Java高并发讲的没有并发编程艺术的好）
原子性：一个操作是不可中断的，即使是多个线程一起执行，一个操作一旦开始，就不会被其他线程干扰（32位操作系统中对64位的long型数据的读写不是原子性的，两个线程同时写入long型数据对其结果有干扰）
可见性：一个线程修改了某一个共享变量的值时，其他线程是否能立即知道这个修改。
有序性：程序并发时，可能进行指令重排，重排后的指令与原指令的顺序未必一致。
不能进行指令重排原则：Happen-Before原则
二、参考文献
[1] 实战Java高并发：第一章
[2] Java并发编程艺术：第三章