3.21 JAVA的高並發編程
一、多線程的基本知識
1.1進程與線程的介紹（上個博客中已經詳細介紹進程和線程）
程序運行時在內存中分配自己獨立的運行空間，就是進程
線程：它是位於進程中，負責當前進程中的某個具備獨立運行資格的空間。
進程是負責整個程序的運行，而線程是程序中具體的某個獨立功能的運行。一個進程中至少應該有一個線程。
1.2多線程的介紹
在多任務，多用戶的系統中。每天都會產生許多進程。
多線程：在一個進程中，我們同時開啟多個線程，讓多個線程同時去完成某些任務（功能）。
(比如后台服務系統，就可以用多個線程同時響應多個客戶的請求)
多線程的目的：提高程序的運行效率。
多線程的運行原理：cpu在線程中做時間片的切換（多線程可以提高程序的運行效率，但不能無限制的開線程）
1.3實現線程的兩種方式
1、繼承Thread的方式
2、聲明實現 Runnable 接口的方式
1.4 JAVA同步 synchronized關鍵字
加同步格式：
synchronized( 需要一個任意的對象（鎖） ){
代碼塊中放操作共享數據的代碼}
synchronized是java中的一個關鍵字，也就是說是Java語言內置的特性。如果一個代碼塊被synchronized修飾了，當一個線程獲取了對應的鎖，並執行該代碼塊時，其他線程便只能一直等待，等待獲取鎖的線程釋放鎖，而這里獲取鎖的線程釋放鎖只會有兩種情況：
1.獲取鎖的線程執行完了該代碼塊，然后線程釋放對鎖的占有
2.線程執行發生異常，此時JVM會讓線程自動釋放鎖。
所以synchronized等待線程能無期限地等待下去：這是一個致命的缺點
所以引進了Lock解決這個問題。
1.5 lock
1.5.1 lock和synchronized的區別
1）Lock不是Java語言內置的，synchronized是Java語言的關鍵字，因此是內置特性。Lock是一個類，通過這個類可以實現同步訪問；
2）Lock和synchronized有一點非常大的不同，采用synchronized不需要用戶去手動釋放鎖，當synchronized方法或者synchronized代碼塊執行完之后，系統會自動讓線程釋放對鎖的占用；而Lock則必須要用戶去手動釋放鎖，如果沒有主動釋放鎖，就有可能導致出現死鎖現象。
關於 Lock和synchronized的選擇
1）Lock是一個接口，而synchronized是Java中的關鍵字，synchronized是內置的語言實現；
2）synchronized在發生異常時，會自動釋放線程占有的鎖，因此不會導致死鎖現象發生；而Lock在發生異常時，如果沒有主動通過unLock()去釋放鎖，則很可能造成死鎖現象，因此使用Lock時需要在finally塊中釋放鎖；
3）Lock可以讓等待鎖的線程響應中斷，而synchronized卻不行，使用synchronized時，等待的線程會一直等待下去，不能夠響應中斷；
4）通過Lock可以知道有沒有成功獲取鎖，而synchronized卻無法辦到。
5）Lock可以提高多個線程進行讀操作的效率。
在性能上來說，如果競爭資源不激烈，兩者的性能是差不多的，而當競爭資源非常激烈時（即有大量線程同時競爭），此時Lock的性能要遠遠優於synchronized。所以說，在具體使用時要根據適當情況選擇。
1.5.2 Lock接口中每個方法的使用：
lock()、tryLock()、tryLock(long time, TimeUnit unit)、lockInterruptibly()是用來獲取鎖的。
unLock()方法是用來釋放鎖的。
1.5.3 四個獲取鎖方法的區別：
lock()方法是平常使用得最多的一個方法，就是用來獲取鎖。如果鎖已被其他線程獲取，則進行等待。
由於在前面講到如果采用Lock，必須主動去釋放鎖，並且在發生異常時，不會自動釋放鎖。因此一般來說，使用Lock必須在try{}catch{}塊中進行，並且將釋放鎖的操作放在finally塊中進行，以保證鎖一定被被釋放，防止死鎖的發生。
tryLock()方法是有返回值的，它表示用來嘗試獲取鎖，如果獲取成功，則返回true，如果獲取失敗（即鎖已被其他線程獲取），則返回false，也就說這個方法無論如何都會立即返回。在拿不到鎖時不會一直在那等待。
tryLock(long time, TimeUnit unit)方法和tryLock()方法是類似的，只不過區別在於這個方法在拿不到鎖時會等待一定的時間，在時間期限之內如果還拿不到鎖，就返回false。如果如果一開始拿到鎖或者在等待期間內拿到了鎖，則返回true。
lockInterruptibly()方法比較特殊，當通過這個方法去獲取鎖時，如果線程正在等待獲取鎖，則這個線程能夠響應中斷，即中斷線程的等待狀態。也就使說，當兩個線程同時通過lock.lockInterruptibly()想獲取某個鎖時，假若此時線程A獲取到了鎖，而線程B只有等待，那么對線程B調用threadB.interrupt()方法能夠中斷線程B的等待過程。
注意，當一個線程獲取了鎖之后，是不會被interrupt()方法中斷的。
因此當通過lockInterruptibly()方法獲取某個鎖時，如果不能獲取到，只有進行等待的情況下，是可以響應中斷的。
而用synchronized修飾的話，當一個線程處於等待某個鎖的狀態，是無法被中斷的，只有一直等待下去。ReentrantLock
直接使用lock接口的話，我們需要實現很多方法，不太方便，ReentrantLock是唯一實現了Lock接口的類，並且ReentrantLock提供了更多的方法，ReentrantLock，意思是“可重入鎖”。