1.上下文切换及死锁

文章要点

1.上线文切换
2.死锁

1.1 上线文切换

1.1.1 概念

CPU是通过给线程分配时间片的手段来实现多线程的，只不过这个时间分片相对较快，切换也较快，所以给我们的错觉是多线程并行执行。
然而，现成的上下文切换，需要记录线程的状态，以便下次切回这个线程任务时，继续执行。这样来回切换其实比较影响效率。
所以说单核CPU且任务比较小的话，多线程不一定就快。

1.1.2 如何减少上下文切换

无锁化编程、CAS算法、减少使用线程和使用协程

• 无锁化并发编程：多线程竞争锁，会引起上线文切换，所以多线程处理大数据时，可以hash算法将数据分给不同的线程，可以切分避免锁竞争
• CAS算法：java中现成的Atomic包，可以用来CAS
• 线程适量即可，不是越多越好
• 协程：folk-join模式

1.2 死锁

1.2.1概念

死锁：简单来说两个或多个线程相互等待对方释放自己所需要的锁，导致这些线程处于等待状态，无法前往执行。
产生的条件如下：

• 互斥条件：进程对于所分配到的资源具有排它性，即一个资源只能被一个进程占用，直到被该进程释放
• 请求和保持条件：一个进程因请求被占用资源而发生阻塞时，对已获得的资源保持不放。
• 不剥夺条件：任何一个资源在没被该进程释放之前，任何其他进程都无法对他剥夺占用
• 循环等待条件：当发生死锁时，所等待的进程必定会形成一个环路（类似于死循环），造成永久阻塞

1.2.2 避免死锁

避免死锁：

• 避免一个线程同事获取多个锁
• 避免一个线程在锁内同时占用多个资源，尽量保证一个锁只占用一个资源
• 尝试使用超时所