Java并发编程(二)为什么需要多线程

如果不考虑多线程的话,那么在程序只有一条执行路径,代码串行执行:顺序执行、选择或者循环。单线程就像你用你惯常的手去写字,多线程编程就要求你左手画圆,右手画方。一不留神就会手忙脚乱,圆不是圆,方也不像方。在继续学习多线程编程之前,先来小小的回顾一下操作系统的进化史。

手工操作:计算机并不包含操作系统,从头到尾只执行一个程序,这个程序可以访问程序中所有的资源。

批处理系统:加载在计算机上的一个系统软件,在它的控制下,计算机能够自动地、成批地处理一个或多个用户的作业(这作业包括程序、数据和命令)。

多道程序设计技术:
所谓多道程序设计技术,就是指允许多个程序同时进入内存并运行。即同时把多个程序放入内存,并允许它们交替在CPU中运行,它们共享系统中的各种硬、软件资源。当一道程序因I/O请求而暂停运行时,CPU便立即转去运行另一道程序。

分时系统:
由于CPU速度不断提高和采用分时技术,一台计算机可同时连接多个用户终端,而每个用户可在自己的终端上联机使用计算机,好象自己独占机器一样。

从操作系统的发展可以看出来,从单任务到多任务,从多道处理到分时处理,计算机的资源利用率和并发性越来越高了。

在早期的分时系统中,每个进程相当于一台虚拟的冯·诺依曼计算机,它拥有存储指令和数据的内存空间,根据机器语言的语义以串行的方式执行指令,并通过一组I/O指令与外部设备通信。

这个时候如果把一个进程当做虚拟机,那么这个进程中的线程就相当于虚拟机中的进程啦。

串行编程的好处在于直观和简单,不容易出岔子,缺点是如果某些步骤处理时间过长需要无谓的等待;

异步处理的好处是:高效,充分利用资源,缺点各个步骤之间需要协调一致,不然容易乱套。

时间: 2024-08-01 14:33:55

Java并发编程(二)为什么需要多线程的相关文章

【Java并发编程二】同步容器和并发容器

一.同步容器 在Java中,同步容器包括两个部分,一个是vector和HashTable,查看vector.HashTable的实现代码,可以看到这些容器实现线程安全的方式就是将它们的状态封装起来,并在需要同步的方法上加上关键字synchornized. 另一个是Collections类中提供的静态工厂方法创建的同步包装类. 同步容器都是线程安全的.但是对于复合操作(迭代.缺少即加入.导航:根据一定的顺序寻找下一个元素),有时可能需要使用额外的客户端加锁进行保护.在一个同步容器中,复合操作是安全

Java 并发编程(二):如何保证共享变量的原子性?

线程安全性是我们在进行 Java 并发编程的时候必须要先考虑清楚的一个问题.这个类在单线程环境下是没有问题的,那么我们就能确保它在多线程并发的情况下表现出正确的行为吗? 我这个人,在没有副业之前,一心扑在工作上面,所以处理的蛮得心应手,心态也一直保持的不错:但有了副业之后,心态就变得像坐过山车一样.副业收入超过主业的时候,人特别亢奋,像打了鸡血一样:副业迟迟打不开局面的时候,人就变得惶惶不可终日. 仿佛我就只能是个单线程,副业和主业并行开启多线程模式的时候,我就变得特别没有安全感,尽管整体的收入

java并发编程系列一、多线程

1.什么是线程 线程是CPU独立运行和独立调度的基本单位: 2.什么是进程 进程是资源分配的基本单位: 3.线程的状态 新创建   线程被创建,但是没有调用start方法 可运行(RUNNABLE)  运行状态,由cpu决定是不是正在运行 被阻塞(BLOCKING)  阻塞,线程被阻塞于锁 等待/计时等待(WAITING) 等待某些条件成熟 被终止  线程执行完毕 线程的生命周期及五种基本状态: 4.线程的优先级 成员变量priority控制优先级,范围1-10之间,数字越高优先级越高,缺省为5

【Java并发编程】之八:多线程环境中安全使用集合API(含代码)

 在集合API中,最初设计的Vector和Hashtable是多线程安全的.例如:对于Vector来说,用来添加和删除元素的方法是同步的.如果只有一个线程与Vector的实例交互,那么,要求获取和释放对象锁便是一种浪费,另外在不必要的时候如果滥用同步化,也有可能会带来死锁.因此,对于更改集合内容的方法,没有一个是同步化的.集合本质上是非多线程安全的,当多个线程与集合交互时,为了使它多线程安全,必须采取额外的措施. 在Collections类 中有多个静态方法,它们可以获取通过同步方法封装非同步集

转:【Java并发编程】之八:多线程环境中安全使用集合API(含代码)

转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17200509     在集合API中,最初设计的Vector和Hashtable是多线程安全的.例如:对于Vector来说,用来添加和删除元素的方法是同步的.如果只有一个线程与Vector的实例交互,那么,要求获取和释放对象锁便是一种浪费,另外在不必要的时候如果滥用同步化,也有可能会带来死锁.因此,对于更改集合内容的方法,没有一个是同步化的.集合本质上是非多线程安全的,当多个线程与集合交

《Java并发编程实战》第三章 对象的共享 读书笔记

一.可见性 什么是可见性? Java线程安全须要防止某个线程正在使用对象状态而还有一个线程在同一时候改动该状态,并且须要确保当一个线程改动了对象的状态后,其它线程能够看到发生的状态变化. 后者就是可见性的描写叙述即多线程能够实时获取其它线程改动后的状态. *** 待补充   两个工人同一时候记录生产产品总数问题 1. 失效数据 可见性出现故障就是其它线程没有获取到改动后的状态,更直观的描写叙述就是其它线程获取到的数据是失效数据. 2. 非原子64位操作 3. 加锁与可见性 比如在一个变量的读取与

《java并发编程的艺术》读书笔记-第三章Java内存模型(二)

一概述 本文属于<java并发编程的艺术>读书笔记系列,第三章java内存模型第二部分. 二final的内存语义 final在Java中是一个保留的关键字,可以声明成员变量.方法.类以及本地变量.可以参照之前整理的关键字final.这里作者主要介绍final域的内存语义. 对于final域,编译器和处理器要遵守两个重排序规则: 在构造函数内对一个final域的写入,与随后把这个被构造对象的引用赋值给一个引用变量,这两个操作之间不能重排序. 初次读一个包含final域的对象的引用,与随后初次读这

JAVA并发编程实战 读书笔记(二)对象的共享

<java并发编程实战>读书摘要 birdhack 2015年1月2日 对象的共享 JAVA并发编程实战读书笔记 我们已经知道了同步代码块和同步方法可以确保以原子的方式执行操作,但一种常见的误解是,认为关键之synchronized只能用于实现原子性或者确定临界区.同步还有另一个重要的方面:内存可见性. 1.可见性 为了确保多个线程之间对内存写入操作的可见性,必须使用同步机制. 在没有同步的情况下,编译器.处理器以及运行时等都可能对操作的执行顺序进行一些意想不到的调整.在缺乏足够同步的多线程程

转: 【Java并发编程】之二十:并发新特性—Lock锁和条件变量(含代码)

简单使用Lock锁 Java5中引入了新的锁机制--Java.util.concurrent.locks中的显式的互斥锁:Lock接口,它提供了比synchronized更加广泛的锁定操作.Lock接口有3个实现它的类:ReentrantLock.ReetrantReadWriteLock.ReadLock和ReetrantReadWriteLock.WriteLock,即重入锁.读锁和写锁.lock必须被显式地创建.锁定和释放,为了可以使用更多的功能,一般用ReentrantLock为其实例化

【多线程】Java并发编程:Lock(转载)

原文链接:http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3923167.html Java并发编程:Lock 在上一篇文章中我们讲到了如何使用关键字synchronized来实现同步访问.本文我们继续来探讨这个问题,从Java 5之后,在java.util.concurrent.locks包下提供了另外一种方式来实现同步访问,那就是Lock. 也许有朋友会问,既然都可以通过synchronized来实现同步访问了,那么为什么还需要提供Lock?这个问题将在下面进行阐述