和之前一篇多線程文章類似，這裏沒有什麼邏輯順序就是一些知識點，也不是很深入，見諒！
1、不是有越多的線程程序運行的越快，因爲在併發編程時，會有更多的上下文切換，死鎖等問題。
2、上下文切換：CPU通過時間片 分配算法來循環執行任務，當前任務執行完一個時間片之後會切換到下一個任務，但是又要保存上一個任務的狀態，以便下一次可以加載到上一狀態，所以任務從保存到在加載的過程叫做上下文切換。
3、如何減少上下文切換？
無鎖併發編程：多線程因爲有所會出現很多競爭，所以儘量避免鎖，EG：將數據的ID按照hash算法取模分段，不同的線程處理不同的段的數據。
CAS算法：Java的Atomic包使用CAS算法來更新數據，不需加鎖。
使用最少線程：避免創建不需要的線程。
協程：在單線程裏實現多任務調度，並在單線程裏維持多個任務間的切換。
4.避免死鎖的辦法：
避免一個線程同時獲得多個鎖
避免一個線程在鎖內同時佔用多個資源，儘量保證每個鎖只佔用一個資源
嘗試使用定時鎖，使用lock.tryLock(timeout)來代替使用內部鎖機制
對於數據庫鎖，加鎖和解鎖必須在一個數據庫連接裏，否則會出現解鎖失敗的情況
Java併發機制的底層實現、
Java代碼編譯後會變成Java字節碼，字節碼被類加載器加載到jvm裏，jvm執行字節碼，最終轉換成彙編指令在CPU上運行，Java所使用的併發 機制依賴jvm的實現和CPU的指令。
volatile
volatile的應用：volatile是輕量級的Synchronized,他保證了共享變量的可見性，（可見性是指：當一個線程修改一個共享變量的值時，另一個線程可以讀取這個修改的值）、恰當使用volatile會比Synchronize效率高，因爲volatile不會有上下文切換和調度。
Volatile的定義：允許線程訪問共享變量，爲了確保共享變量可以一致的更新，應該通過排它鎖單獨的獲得這個變量。
1.Volatile原理：1.Lock前綴指令會引起處理器緩存寫到內存：
2.一個處理器的緩存寫到內存會導致其他處理器的緩存無效。
volatile的優化：jdk7中增加了一個隊列集合類：LinkedTransferQueue 他在使用volatile變量時，通過追加字節的方法來優化隊列的出棧和入棧性能。
那麼他是如何優化的呢？原來緩存行的大小是64字節，所以使用追加的方法填充緩存行，這樣的話就避免了頭結點和尾節點在一行，這樣在修改時也不會相互鎖定。
在兩種情況下不能用這種優化方法：1，當緩存行的大小不是64,2.當沒有對共享變量頻繁的寫
Synchronize
Synchronize也被稱爲重量級鎖，因爲在獲得鎖和釋放鎖都會帶來性能消耗
Synchronize實現鎖有三種表現形式：
1.對於普通的同步方法，鎖的是當前的實例變量
2.對於靜態的同步方法，鎖的是當前類的class對象
3.對於同步同步方法塊，鎖的是{}配置的對象。
鎖的升級與對比：爲了減少鎖申請和釋放帶來的性能消耗，引入了“偏向鎖”“輕量級鎖”。
鎖一共有四種狀態：無鎖狀態，偏向鎖狀態，輕量級鎖狀態，重量級鎖狀態。
鎖可以升級但是不能降級。
偏向鎖：由於大多數情況下鎖其實不具有競爭狀態，所以出現了該鎖，基本的思想是：當一個線程訪問一個同步塊並且獲取鎖時，會在對象頭和幀棧中的鎖記錄裏存儲鎖偏向的線程ID，以後該線程在進入和退出該同步塊時，不需要用CAS來加鎖和解鎖，只需要簡單測試一下對象頭裏的MarkWord裏是否存了指向當前線程的偏向鎖，要是有，表示已經獲得鎖；
偏向鎖的撤銷，使用了一種等到有競爭才釋放的機制，也就是說，當其他線程請求的時候纔會釋放。同時釋放的時候需要等到安全點，即在這個點上沒有正在執行字節碼。偏向鎖是自動開啓的，要實現兩關閉，則通過-XX:BiasedLockingStartupDelay=0來設置。設置之後就默認進入輕量級鎖。
鎖的優缺點：
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鎖 |
優點 |
缺點 |
適用場景 |
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偏向鎖 |
加鎖和解鎖不需要額外的開銷，和執行費同步方法只有納秒級的差別。 |
若線程之間存在鎖競爭，會帶來額外的鎖撤銷的消耗。 |
適用於只有一個線程訪問同步塊的場景。 |
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輕量級鎖 |
競爭的線程不會阻塞，提高了程序的響速度 |
如果始終得不到鎖競爭的線程會陷入自旋，會消耗CPU |
追求響應時間 同步塊執行速度非常快 |
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重量級鎖 |
線程競爭不會自旋 |
線程阻塞，響應時間慢 |
追求吞吐量 同步塊執行速度較長 |
原子操作
原子操作是不能被分割的一系列操作。
基於緩存行加鎖和總線加鎖的方式來實現原子操作
緩存鎖鎖掉了內存和CPU之間的通信，開銷比較大，所以現在用的是緩存行加鎖。
但有兩種情況不會使用緩存行鎖：
操作的數據不能被緩存或則一個緩存行不夠存儲
有些處理器不支持緩存鎖定
Java如何實現原子操作：可以通過鎖和循環CAS來實現。
