『壹』 java多線程開發的同步機制有哪些
Java同步
標簽： 分類：
一、關鍵字：
thread（線程）、thread-safe(線程安全)、intercurrent（並發的）
synchronized(同步的)、asynchronized(非同步的)、
volatile（易變的）、atomic（原子的）、share（共享）
二、總結背景：
一次讀寫共享文件編寫，嚯，好傢伙，竟然揪出這些零碎而又是一路的知識點。於是乎，Google和翻閱了《Java參考大全》、《Effective Java Second Edition》，特此總結一下供日後工作學習參考。
三、概念：
1、 什麼時候必須同步？什麼叫同步？如何同步？
要跨線程維護正確的可見性，只要在幾個線程之間共享非 final 變數，就必須使用 synchronized（或 volatile）以確保一個線程可以看見另一個線程做的更改。
為了在線程之間進行可靠的通信，也為了互斥訪問，同步是必須的。這歸因於java語言規范的內存模型，它規定了：一個線程所做的變化何時以及如何變成對其它線程可見。
因為多線程將非同步行為引進程序，所以在需要同步時，必須有一種方法強制進行。例如：如果2個線程想要通信並且要共享一個復雜的數據結構，如鏈表，此時需要
確保它們互不沖突，也就是必須阻止B線程在A線程讀數據的過程中向鏈表裡面寫數據（A獲得了鎖，B必須等A釋放了該鎖）。
為了達到這個目的，java在一個舊的的進程同步模型——監控器（Monitor）的基礎上實現了一個巧妙的方案：監控器是一個控制機制，可以認為是一個
很小的、只能容納一個線程的盒子，一旦一個線程進入監控器，其它的線程必須等待，直到那個線程退出監控為止。通過這種方式，一個監控器可以保證共享資源在
同一時刻只可被一個線程使用。這種方式稱之為同步。（一旦一個線程進入一個實例的任何同步方法，別的線程將不能進入該同一實例的其它同步方法，但是該實例
的非同步方法仍然能夠被調用）。
錯誤的理解：同步嘛，就是幾個線程可以同時進行訪問。
同步和多線程關系：沒多線程環境就不需要同步;有多線程環境也不一定需要同步。
鎖提供了兩種主要特性：互斥（mutual exclusion） 和可見性（visibility）。
互斥即一次只允許一個線程持有某個特定的鎖，因此可使用該特性實現對共享數據的協調訪問協議，這樣，一次就只有一個線程能夠使用該共享數據。
可見性要更加復雜一些，documents它必須確保釋放鎖之前對共享數據做出的更改對於隨後獲得該鎖的另一個線程是可見的 —— 如果沒有同步機制提供的這種可見性保證，線程看到的共享變數可能是修改前的值或不一致的值，這將引發許多嚴重問題
小結：為了防止多個線程並發對同一數據的修改，所以需要同步，否則會造成數據不一致（就是所謂的：線程安全。如java集合框架中Hashtable和
Vector是線程安全的。我們的大部分程序都不是線程安全的，因為沒有進行同步，而且我們沒有必要，因為大部分情況根本沒有多線程環境）。
2、 什麼叫原子的（原子操作）？
Java原子操作是指：不會被打斷地的操作。（就是做到互斥 和可見性？！）
那難道原子操作就可以真的達到線程安全同步效果了嗎？實際上有一些原子操作不一定是線程安全的。
那麼，原子操作在什麼情況下不是線程安全的呢？也許是這個原因導致的：java線程允許線程在自己的內存區保存變數的副本。允許線程使用本地的私有拷貝進
行工作而非每次都使用主存的值是為了提高性能（本人愚見：雖然原子操作是線程安全的，可各線程在得到變數（讀操作）後，就是各自玩
弄自己的副本了，更新操作（寫操作）因未寫入主存中，導致其它線程不可見）。
那該如何解決呢？因此需要通過java同步機制。
在java中，32位或者更少位數的賦值是原子的。在一個32位的硬體平台上，除了double和long型的其它原始類型通常都
是使用32位進行表示，而double和long通常使用64位表示。另外，對象引用使用本機指針實現，通常也是32位的。對這些32位的類型的操作是原
子的。
這些原始類型通常使用32位或者64位表示，這又引入了另一個小小的神話：原始類型的大小是由語言保證的。這是不對的。java語言保證的是原始類型的表
數范圍而非JVM中的存儲大小。因此，int型總是有相同的表數范圍。在一個JVM上可能使用32位實現，而在另一個JVM上可能是64位的。在此再次強
調：在所有平台上被保證的是表數范圍，32位以及更小的值的操作是原子的。
3、 不要搞混了：同步、非同步
舉個例子：普通B/S模式（同步）AJAX技術（非同步）
同步：提交請求->等待伺服器處理->處理完返回 這個期間客戶端瀏覽器不能幹任何事
非同步：請求通過事件觸發->伺服器處理（這是瀏覽器仍然可以作其他事情）->處理完畢
可見，彼「同步」非此「同步」——我們說的java中的那個共享數據同步（synchronized）
一個同步的對象是指行為（動作），一個是同步的對象是指物質（共享數據）。
4、 Java同步機制有4種實現方式：（部分引用網上資源）
① ThreadLocal ② synchronized( ) ③ wait() 與 notify() ④ volatile
目的：都是為了解決多線程中的對同一變數的訪問沖突
ThreadLocal
ThreadLocal 保證不同線程擁有不同實例，相同線程一定擁有相同的實例，即為每一個使用該變數的線程提供一個該變數值的副本，每一個線程都可以獨立改變自己的副本，而不是與其它線程的副本沖突。
優勢：提供了線程安全的共享對象
與其它同步機制的區別：同步機制是為了同步多個線程對相同資源的並發訪問，是為了多個線程之間進行通信；而 ThreadLocal 是隔離多個線程的數據共享，從根本上就不在多個線程之間共享資源，這樣當然不需要多個線程進行同步了。
volatile
volatile 修飾的成員變數在每次被線程訪問時，都強迫從共享內存中重讀該成員變數的值。而且，當成員變數發生變化時，強迫線程將變化值回寫到共享內存。
優勢：這樣在任何時刻，兩個不同的線程總是看到某個成員變數的同一個值。
緣由：Java
語言規范中指出，為了獲得最佳速度，允許線程保存共享成員變數的私有拷貝，而且只當線程進入或者離開同步代碼塊時才與共享成員變數的原
始值對比。這樣當多個線程同時與某個對象交互時，就必須要注意到要讓線程及時的得到共享成員變數的變化。而 volatile
關鍵字就是提示 VM ：對於這個成員變數不能保存它的私有拷貝，而應直接與共享成員變數交互。
使用技巧：在兩個或者更多的線程訪問的成員變數上使用 volatile 。當要訪問的變數已在 synchronized 代碼塊中，或者為常量時，不必使用。
線程為了提高效率，將某成員變數(如A)拷貝了一份（如B），線程中對A的訪問其實訪問的是B。只在某些動作時才進行A和B的同步，因此存在A和B不一致
的情況。volatile就是用來避免這種情況的。
volatile告訴jvm，它所修飾的變數不保留拷貝，直接訪問主內存中的（讀操作多時使用較好；線程間需要通信，本條做不到）
Volatile 變數具有 synchronized 的可見性特性，但是不具備原子特性。這就是說線程能夠自動發現 volatile
變數的最新值。Volatile
變數可用於提供線程安全，但是只能應用於非常有限的一組用例：多個變數之間或者某個變數的當前值與修改後值
之間沒有約束。
您只能在有限的一些情形下使用 volatile 變數替代鎖。要使 volatile 變數提供理想的線程安全，必須同時滿足下面兩個條件：
對變數的寫操作不依賴於當前值；該變數沒有包含在具有其他變數的不變式中。
sleep() vs wait()
sleep是線程類（Thread）的方法，導致此線程暫停執行指定時間，把執行機會給其他線程，但是監控狀態依然保持，到時後會自動恢復。調用sleep不會釋放對象鎖。
wait是Object類的方法，對此對象調用wait方法導致本線程放棄對象鎖，進入等待此對象的等待鎖定池，只有針對此對象發出notify方法（或notifyAll）後本線程才進入對象鎖定池准備獲得對象鎖進入運行狀態。
（如果變數被聲明為volatile，在每次訪問時都會和主存一致；如果變數在同步方法或者同步塊中被訪問，當在方法或者塊的入口處獲得鎖以及方法或者塊退出時釋放鎖時變數被同步。）
『貳』 Java多線程如何才能協調好生產和消費的關系
Java多線程：是程序中的一個單一的連續控制流程，一個線程可以擁有多個線程 。記得剛學習Java多線程的時候，對線程中的run()不知道是什麼意思，現在大膽認為它就像Java的main()一樣，可以理解為一個線程啟動運行的入口函數。
創建一個線程的方式有兩種，一種是繼承Thread類，還有就是實現Runnable 介面，兩者都要重寫run。
時間偏分給我們想要執行的線程時，可以將該線程的優先順序設置Thread.MAX_PRIORITY .下面是一個生產者和消費者的多線程的例子：其規則很簡單，只有生產出來東西才能有東西來消費。
Java多線程知識點：線程的創建、線程的同步、順便回顧一下大學的操作系統。
class Test {
public static void main(String[] args) {
Queue q = new Queue();
Procer p = new Procer(q);
Consumer c = new Consumer(q);
p.start();
c.start();
}
}
class Procer extends Thread {
Queue q;
Procer(Queue q) {
this.q = q;
}
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
q.put(i);
System.out.println("Procer put " + i);
}
}
}
class Consumer extends Thread {
Queue q;
Consumer(Queue q) {
this.q = q;
}
public void run() {
while (true) {
System.out.println("Consumer get " + q.get());
}
}
}
class Queue {
int value;
boolean bFull = false;
public synchronized void put(int i) {
if (!bFull) {
value = i;
bFull = true;
notify();
}
try {
wait();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public synchronized int get() {
if (!bFull) {
try {
wait();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
bFull = false;
notify();
return value;
}
}
『叄』 java多線程理解
線程是系統調度中的最小單位，因為其擁有比進程更小的資源消耗，因此，在進行同類事情，需要進行互相的通訊等等事情的時候，都採用線程來進行處理。
對於只做固定的一件事情（比如：計算1+2+3+...+9999999）來說，其性能上不會比採用單線程的整體效率高，原因是，同時都是要做這么多運算，採用多線程的話，系統在進行線程調度的過程中喙浪費一些資源和時間，從而性能上下降。
那麼，多線程是否就沒有存在的意義了呢？答案當然不是的。多線程還是有存在的價值的，我們在寫輸入流輸出流，寫網路程序等等的時候，都會出現阻塞的情況，如果說，我們不使用多線程的話，從A中讀數據出來的時候，A因為沒有準備好，而整個程序阻塞了，其他的任何事情都沒法進行。如果採用多線程的話，你就不用擔心這個問題了。還舉個例子：游戲中，如果A角色和B角色採用同一個線程來處理的話，那麼，很有可能就會出現只會響應A角色的操作，而B角色就始終被佔用了的情況，這樣，玩起來肯定就沒勁了。
因此，線程是有用的，但也不是隨便亂用，亂用的話，可能造成性能的低下，它是有一點的適用范圍的，一般我認為：需要響應多個人的事情，從設計上需要考慮同時做一些事情（這些事情很多情況下可能一點關系都沒有，也有可能有一些關系的）。
使用多線程的時候，如果某些線程之間涉及到資源共享、互相通訊等等問題的時候，一定得注意線程安全的問題，根據情況看是不是需要使用synchronized關鍵字。
『肆』 JAVA程序設計這門課程第八章多線程的知識點有哪些
JAVA程序設計這門課第八章多線程的知識點包含章節導引,第一節線程的創建,第二節線程的控制,第三節線程的同步(*),第四節並發API(*),第五節流式操作及並行流(*),代碼下載,。
『伍』 java多線程編程中涉及的基礎知識點
線程設計在軟體開發領域中是非常常見的一個設計構成，今天昆明北大青鳥http://www.kmbdqn.com/就一起來了解一下，java多線程編程中都涉及到了哪些基礎知識點。
順序
用於表示多個操作「依次處理」。比如把十個操作交給一個人來處理時，這個人要一個一個地按順序來處理
並行
用於標識多個操作「同時處理」。比如十個操作分給兩個人處理時，這兩個人就會並行來處理。
並發
相對於順序和並行來說比較抽象，用於表示「將一個操作分割成多個部分並且允許無序處理」。比如將十個操作分成相對獨立的兩類，這樣便能夠開始並發處理了。如果一個人來處理，這個人就是順序處理分開的並發操作，而如果是兩個人，這兩個人就可以並行處理同一個操作。
總結
多線程程序都是並發處理的。如果CPU只有一個，那麼並發處理就是順序執行的，而如果有多個CPU，那麼並發處理就可能會並行運行。
等待隊列
所有實例都擁有一個等待隊列，它是在實例的wait方法執行後停止操作的線程隊列。就好比為每個實例准備的線程休息室
在執行wait方法後，線程便會暫停操作，進入等待隊列這個休息室。除非發生下列某一情況，否則線程會一直在等待隊列中休眠。
有其他線程的notify方法來喚醒線程
有其他線程的notifyAll方法來喚醒線程
有其他線程的interrupt方法來喚醒線程
wait方法超時
notify方法
該方法會將等待隊列中的一個線程去除。同wait方法一樣，若要執行notify方法，線程也必須持有要調用的實例的鎖。
notifyAll方法
notify方法僅喚醒一個線程，而notifyAll則喚醒所有線程，這是兩者之間的區別
同wait方法和notify方法一樣，notifyAll方法也只能由持有要調用的實例鎖的線程調用
notify和notifyAll選擇
notify方法和notifyAll方法非常相似，到底該使用哪個?
實際上，這很難選擇，由於notify喚醒的線程較少，所以處理速度要比使用notifyAll時快。但使用notify時，如果處理不好，程序便可能會停止。一般來說，使用notifyAll時的代碼要比使用notify時的更為健壯。
『陸』 如何理解python的多線程編程
線程是程序員必須掌握的知識，多線程對於代碼的並發執行、提升代碼效率和運行都至關重要。今天就分享一個黑馬程序員Python多線程編程的教程，從0開始學習python多任務編程，想了解python高並發實現，從基礎到實踐，通過知識點 + 案例教學法幫助你想你想迅速掌握python多任務。
課程內容：
1.掌握多任務實現的並行和並發
2.掌握多進程實現多任務
3.掌握多線程實現多任務
4.掌握合理搭配多進程和線程
適用人群：
1、對python多任務編程感興趣的在校生及應屆畢業生。
2、對目前職業有進一步提升要求，希望從事python人工智慧行業高薪工作的在職人員。
3、對python人工智慧行業感興趣的相關人員。
基礎課程主講內容包括：
1.python多任務編程
基礎班課程大綱：
00-課程介紹
01-多任務介紹
02-進程介紹
03-使用多進程來完成多任務
04-多進程執行帶有參數的任務
05-獲取進程的編號
06-進程注意點
07-案例-多進程實現傳智視頻文件夾多任務拷貝器
08-線程介紹
09-使用多線程執行多任務
10-線程執行帶有參數的任務
11-主線程和子線程的結束順序
12-線程之間的執行順序是無序
13-線程和進程的對比
14-案例-多線程實現傳智視頻文件夾多任務拷貝器
15-課程總結
『柒』 雲南電腦培訓分享Java線程的知識要點
一、進程的概念
進程表示資源分配的基本單位，又是調度運行的基本單位。例如，用戶運行自己的程序，系統就創建一個進程，並給它分配資源，包括內存空間、磁碟空間、I/O設備等。然後，把該進程放入就緒隊列。進程調度程序選中它，為它分配CPU以及其他有關的資源，該進程才真正運行。所以，雲南電腦培訓http://www.kmbdqn.com/發現進程是系統中的並發執行的單位。
二、線程的概念
線程：（英語：thread）是操作系統能夠進行運算調度的最小單位。它被包含在進程之中，是進程中的實際運作單位。一條線程指的是進程中一個單一順序的控制流，一個進程中可以並發多個線程，每條線程並行執行不同的任務。
三、引用線程的優勢
（1）易於調度。
（2）提高並發性。通過線程可方便有效地實現並發性。進程可創建多個線程來執行同一程序的不同部分或相同部分。
（3）開銷少。創建線程比創建進程要快，所需開銷很少。
（4）利於充分發揮多處理器的功能。通過創建多線程進程（即一個進程可具有兩個或更多個線程），每個線程在一個處理器上運行，從而實現應用程序的並發性，使每個處理器都得到充分運行。
四、進程與線程的關系
（1）一個線程只能屬於一個進程，而一個進程可以有多個線程，但至少有一個線程。
（2）資源分配給進程，同一進程的所有線程共享該進程的所有資源。
（3）處理機分給線程，即真正在處理機上運行的是線程。
（4）線程在執行過程中，要協作同步。不同進程的線程間要利用消息通信的辦法實現同步。
簡單來說：
1、一個程序至少有一個進程,一個進程至少有一個線程。
2、進程在執行過程中擁有獨立的資源，而多個線程共享進程中的資源。
『捌』 java多線程涉及到哪些java基礎知識
那就看你實際把多線程應用在哪方面了。
肯定涉及到的比如：線程知識（線程的實現、Thread類與Runable介面等）、同步、鎖的概念以及線程池相關的知識。、