并發(fā)在任何系統(tǒng)和編程語言中都有著重要的地位。
操作系統(tǒng)中的互斥和同步
在操作系統(tǒng)（假設(shè)單核）中氧映，我們可以實現(xiàn)同時多個進(jìn)程（軟件）的同時運(yùn)行央串，其實取決于操作系統(tǒng)的中斷，也就是一個進(jìn)程在cpu上執(zhí)行一個時間片后就會被中斷懊直，然后換上其它的進(jìn)程上來執(zhí)行，所以我們的感覺是進(jìn)程都在并發(fā)的執(zhí)行火鼻。或許你會問室囊，為什么不一直執(zhí)行，切換過去切換過來不消耗資源的嘛魁索？對的融撞，進(jìn)程的切換時耗費資源，但是你得注意一種情況粗蔚，就是很多時候你的進(jìn)程其實并沒有消耗cpu尝偎，也就是它可能正在io阻塞中，這樣，cpu的切換的執(zhí)行就會更加的高效致扯，特別是那些io密集型的進(jìn)程肤寝。
然而，我們在操作系統(tǒng)中抖僵，各個進(jìn)程可能會訪問同一個資源（文件）（當(dāng)然鲤看，直覺上這也是不可以的），所以必須想辦法去讓兩個或者多個進(jìn)程不能同時對一個相同的資源去使用,最典型的就是不能同時去寫一個文本文件耍群。當(dāng)然這里我們必須想辦法讓他們不能同時使用（互斥）义桂，所以操作系統(tǒng)的典型處理就是在內(nèi)核上個屏蔽中斷和TSL(Test and Set Lock)，軟件層次的信號量和PV操作蹈垢。通過這些方式澡刹，我們基本上就能夠完成操作系統(tǒng)的互斥和同步了。
java中的互斥和同步
但是在面向編程語言的耘婚，還有一種對互斥和同步的實現(xiàn)，那就是管程陆赋。
管程 (英語：Monitors沐祷，也稱為監(jiān)視器) 是一種程序結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)內(nèi)的多個子程序（對象或模塊）形成的多個工作線程互斥訪問共享資源攒岛。這些共享資源一般是硬件設(shè)備或一群變量赖临。管程實現(xiàn)了在一個時間點，最多只有一個線程在執(zhí)行管程的某個子程序灾锯。與那些通過修改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)互斥訪問的并發(fā)程序設(shè)計相比兢榨，管程實現(xiàn)很大程度上簡化了程序設(shè)計。
對顺饮，java就是實現(xiàn)了管程的吵聪。
互斥 - synchronized 和 lock
java中通過了關(guān)鍵字synchronized和java.util.concurrent.locks來提供互斥性。
- synchronized
- synchronized關(guān)鍵字修飾的代碼塊稱為同步代碼塊兼雄。
- 對于每個對象來說吟逝，synchronized方法共享一個鎖，也就是同時只有一個線程能夠訪問被synchronized標(biāo)示的所有方法赦肋。
- 類鎖和對象鎖块攒，類鎖指被
static修飾的方法，對象就是new出來的那個佃乘，其中類鎖是在class上的鎖囱井，所以所有調(diào)用的都共享同一個鎖，而對象鎖則不同的對象有不同的鎖趣避。
- **java.util.concurrent.locks **
- 顯式的加鎖庞呕，常見的
ReentrantLock。 - 使用顯式的鎖程帕，你能夠更好的控制鎖的細(xì)節(jié)千扶，及何時獲取釋放等料祠。
- 在獲取
ReentrantLock的同時可以interrupt()，及在獲取鎖的同時可以被中斷澎羞。（當(dāng)然在獲取synchronized的時候不能夠使用interrupt()中斷）髓绽。
同步 - wait 和 notify
在說同步前，先講一講中斷interrupt妆绞。
在java中顺呕，interrupt（）可以中斷線程，然后拋出InterruptException括饶。當(dāng)然這中間也有他們的游戲規(guī)則株茶，也就是當(dāng)一個線程調(diào)用了interrupt（）后，如果線程處于wait()或者sleep()中就會立即拋出異常图焰，否則就會等他們進(jìn)入阻塞的調(diào)用后再拋出启盛。其實這個也好理解，你不能強(qiáng)制立即讓它停止吧技羔，當(dāng)它還在活動的時候至少也得等它把手上的事做完吧僵闯。
java中通過了關(guān)鍵字wait和notify來提供同步性。
- wait
- wait 是釋放已經(jīng)獲取的鎖藤滥，所以調(diào)用它的時候必須已經(jīng)獲取鎖鳖粟。及在synchronized鎖修飾的方法中的調(diào)用。
- 和
sleep和yield的對比拙绊，最重要的是wait釋放了鎖向图，而sleep則只是把線程掛起。
- notify标沪，notifyAll
- 調(diào)用前自己得獲取了鎖
- 調(diào)用
notify會喚醒一個wait過的線程,notifyAll則會喚醒所有被wait的線程榄攀。 -
notifyAll被調(diào)用的時候，只會喚醒那些等待相應(yīng)的鎖的任務(wù)才會被喚醒金句，而不是ALL航攒。
