多线程笔记

线程和进程区别

http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/04/processes_and_threads.html

1. 计算机的核心是CPU，它承担了所有的计算事务。它就像一座工厂，时刻在运行。
2. 假定工厂的电力有限，一次只能供给一个车间使用。也就是说，一个车间开工的时候，其他车间都必须停工。背后的含义是，单个CPU一次只能运行一个任务。
3. 进程就好比工厂车间，它代表CPU能处理的单个任务。任一时刻，CPU总是运行一个进程，其他进程处于非运行状态。
4. 一个车间里，可以有很多工人。他们协同完成一个任务。
5. 线程就好比车间里的工人。一个进程可以包括过个线程。
6. 车间的空间是工人们共享的，比如许多房间是每个工人都可以进出的。象征一个进程的内存空间是共享的，每个线程都可以使用这些共享内存。
7. 可是，每间房间的大小不同，有些房间最多只能容纳一个人，比如厕所。里面有人的时候，其他人就不能进去了。这代表一个线程使用某些共享内存时，其他线程必须等他结束，才能使用这一块内存。
8. 一个防止他人进入的简单方法，就是门口加一把锁。先到的人锁上门，后到的人看到上锁，就在门口排队，等锁打开再进去。这就叫”互斥锁”（Mutual exclusion，缩写Mutex），防止多个线程同时读写某一块内存区域。
9. 还有些房间，可以同时容纳n个人，比如厨房。也就是说，如果人数大于n，多出来的人只能在外面等着。这好比某些内存区域，只能供给固定数目的线程使用。
10. 这时的解决方法，就是门口挂n把钥匙。进去的人就取一把钥匙，出来时再把钥匙挂回原处。后到的人发现钥匙架空了，就知道必须在门口排队等着。这种做法叫做“信号量”，用来保证多个线程不会互相冲突。

总结一下:
进程是具有一定独立功能的程序，它是系统进行资源分配和调度的独立单位。

线程是进程的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位，它是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程自己几乎不拥有系统资源。

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，但只有有一个线程。
2. 资源分配给进程，统一进程的所有线程共享该线程的所有资源。
3. 同一进程内的过个线程会共享部分状态，多个线程可以读写同一块内存。但是一个进程访问另一个进程的资源,需要使用进程间通信，比如：管道，文件，套接字等。
4. 进程切换开销大，线程切换开销小。

Thread.yield()方法作用是：暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。

悲观锁(Pessimistic Lock)

顾名思义，就是很悲观，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁。

乐观锁(Optimistic Lock)

顾名思义，就是很乐观，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量，像数据库如果提供类似于write_condition机制的其实都是提供的乐观锁。

两种锁优缺点

两种锁各有优缺点，不可认为一种好于另一种，像乐观锁适用于写比较少的情况下，即冲突真的很少发生的时候，这样可以省去了锁的开销，加大了系统的整个吞吐量。但如果经常产生冲突，上层应用会不断的进行retry，这样反倒是降低了性能，所以这种情况下用悲观锁就比较合适。