前言
近日补充学习了《Java并发编程艺术》这本书，精读后自己做出总结，把书读薄，能加深印象。
本章主要讲解了Java并发编程需要面对和解决的挑战：上下文切换的消耗，死锁 以及 资源的限制
第1章 并发编程的挑战
并发编程以后多种挑战需要面临：例如上下文切换问题、死锁问题、受限于硬件/软件资源限制的问题
一、上下文切换
- 过多的上下文切换会影响效率。
- 在较少数量级的运算中，因为线程的创建以及上下文切换，可能导致并行比串行执行还慢。
减少上下文切换的方法：
- 无锁并发编程：（多线程竞争锁的时候会导致上下文切换）采用一些方法避免使用锁，比如：用hash算法将数据ID取模分段，然后不同线程处理不同段的数据
- CAS算法：Java的Atomic包使用CAS算法更新数据，不需要加锁
- 使用最少线程：避免创建不需要的线程（过多线程的等待状态会导致上下文切换增加）（换言之要减少等待状态的线程）
- 协程：在单线程内实现多任务调度，并在单线程内维持多任务切换。
二、死锁
避免死锁的几种常见方法
- 避免一个线程同时获得多个锁
- 避免一个线程在锁内同时占用多个资源，尽量保证每个所只占用一个资源
- 尝试使用定时锁（用lock.tryLock(timeout) 来替代内部锁机制）
- 数据库锁的加锁和解锁必须在一个数据库连接里，否则会出现解锁失败的情况。
三、资源限制
- 资源限制分为软件资源（数据库连接数，socket连接数等）和硬件资源（CPU处理速度，硬盘读写速度等）的限制
- 资源限制导致的问题：有时候受限于资源，导致程序仍然在串行执行，加上上下文切换和资源调度，会更慢
- 解决资源限制的问题：集群并行执行（多机运行程序（不同机器处理不同数据））（也就是加服务器）
- 在资源限制的情况下并发编程：需要根据不同的资源限制调整程序的并发度