6、多线程

synchronized关键字与CAS机制

synchronized:悲观锁
CAS 机制：乐观锁
当程序的并发量比较高的时候用悲观锁
java当中有很多地方应用了CAS机制，比如说AtomicInteger等Atomic...系列以及Lock系列

CAS缺点：

• 在并发量比较高的时候会给cpu带来很大的压力
• 只能保证一个变量的原子性，不能保证一个代码块的原子性
• ABA问题

ABA问题解决方案：

加入变量的版本号，在Compare阶段不仅要比较期望值A和地址V中的实际值，还要比较变量的版本号是否一致。在Java当中，AtomicStampedReference类就实现了用版本号做比较的CAS机制。

volatile关键字：

Java内存模型简称JMM（Java Memory Model），是Java虚拟机所定义的一种抽象规范，用来屏蔽不同硬件和操作系统的内存访问差异，让java程序在各种平台下都能达到一致的内存访问效果。
同步锁synchronized虽然可以保证线程安全，但是对程序性能的影响太大了，有一种轻量级的解决办法，就是用volatile关键字

• volatile关键字可以保证变量的可见性但是并不能保证对其操作的原子性（比如对这个变量做++操作 i++）
• volatile关键字可以禁止指令重排序优化

在当前的Java内存模型下，线程可以把变量保存在工作内存（比如机器的寄存器）中，而不是直接在主存中进行读写。这就可能造成一个线程在主存中修改了一个变量的值，而另外一个线程还继续使用它在寄存器中的变量值的拷贝，造成数据的不一致。
要解决这个问题，只需要像在本程序中的这样，把该变量声明为volatile（不稳定的）即可，这就指示JVM，这个变量是不稳定的，每次使用它都到主存中进行读取。一般说来，多任务环境下各任务间共享的标志都应该加volatile修饰。
volatile修饰的成员变量在每次被线程访问时，都强迫从共享内存中重读该成员变量的值。而且，当成员变量发生变化时，强迫线程将变化值回写到共享内存。这样在任何时刻，两个不同的线程总是看到某个成员变量的同一个值。

线程与协程

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线程不同状态之间的转化是通过操作系统内核中的TCB（Thread Control Block）模块来改变线程的状态，这一过程需要耗费一定的CPU资源。

协程，英文Coroutines，是一种比线程更加轻量级的存在。正如一个进程可以拥有多个线程一样，一个线程也可以拥有多个协程。最重要的是，协程不是被操作系统内核所管理，而完全是由程序所控制（也就是在用户态执行）。
这样带来的好处就是性能得到了很大的提升，不会像线程切换那样消耗资源。

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