多线程面临的挑战

1、多线程的目的是为了让程序运行的更快，但是并不是创建的线程越多越好，因为多线程面临着如下问题：

线程上下文切换；

死锁的问题；

受限与硬件和软件资源的问题；

2、线程上下文切换

单核处理器也可以执行多线程的任务，因为cpu通过给线程分配时间碎片来做到；时间片是cpu分配给每个线程的执行时间；该时间很短，cpu需要不停在的各个线程间切换，以达到多线程的目的；cpu通过循环算法来分配时间碎片，但是在切换前需要保存每个线程当前的执行状态信息，以便之后在切换回来，但是这样切换的效率是很低的。

使用vmstat 1命令测量上下文切换的次数，cs表示上下文切换次数；

3、如何减少上下文切换

（1）无锁并发编程：多线程竞争锁时，会引起上下文切换，所以多线程处理数据时可以使用避免使用锁，如按照数据id取hash算法取模分段，不同的线程处理不同段的数据（Segment）,如:把一个list切分为不同段，分段处理也是一种方法；

（2）CAS算法

   使用cas算法来更新数据，不需要使用锁，以此减少锁带来的多线程问题。

（3）使用最少线程

    创建合理的线程数，不要任务很少但是却创建来很多的线程。

（4）协程

   在单线程里实现多任务的调度，并在单线程里维持多个任务间的切换。