全网第一篇教你怎么总结多线程知识

于「全景图」，我之前也有一直在构建，可是因为知识储备不够，确实很难构建出来。稍微了解过并发领域知识的人都知道，里面的知识点、概念多而散：线程安全、锁、同步、异步、阻塞、非阻塞、死锁、队列(为什么并发要跟队列扯上关系)、闭锁、信号量、活锁等等。如果单个去学这些知识点，单个去练习，如果没有 「主线」，后期很容易忘。我思考再思考，也总结了一下学习并发的主线：

首先，得理解并发的重要性，为什么需要并发？对于这个问题，只需要放在潜意识里面，只需要两个字：性能！其它的细节，再去慢慢拓展。然后，既然并发很重要，而并发处理的是任务，接下就是：对任务的抽象、拆解、分工执行。而线程模型，只是其中的一种模型，还有多进程、协程。Java使用的是多线程模型：对应到具体的代码就是：Thread, Runnable, Task，执行任务有：Exectors。 引出了线程，有势必存在着线程安全性的问题，因为多线程访问，数据存在着不一致的问题。再然后，大的任务被拆解多个小的子任务，小的子任务被各自执行，不难想象，子任务之间肯定存在着依赖关系，所以需要协调，那如何协调呢？ 也不难想到，锁是非常直接的方
式(Monitor原理)，但是只用锁，协调的费力度太高，在并发的世界里面，又有了一些其它的更抽象的工具：闭锁、屏障、队列以及其它的一些并发容器等；好了，协调的工作不难处理了。可是协调也会有出错的时候，这就有了死锁、活锁等问题，大师围绕着这个问题继续优化协调工具，尽量让使用者不容易出现这些活跃性问题；到此，「并发」的历史还在演化：如果一遇到并发问题，就直接上锁，倒也没有什么大问题，可是追求性能是人类的天性。计算机大师就在思考，能不不加锁也能实现并发，还不容易出错，于是就有了：CAS、copy-on-write等技术思想，这就是实现了 「无锁」并发；可是，事情到此还没有完。如果以上这些个东西，都需要每个程序员自己去弄，然后自己保证正确性，那程序员真累死了，哪还有时间、精力创造这么多美好的应用！于是，计算
机大师又开始思考，能不能抽象出统一模型，可能这就是类似于java内存模型 这样的东西。

总结：（分工、同步、互斥）同步和互斥基本都是用的是管程模型

1. 为什么要并发或者多线程，目的是为了挤占cpu，让cpu不能闲着
2. 并发就是多任务处理，对于任务的抽象、拆解对于java而言就是多线程模型，因为一个任务就是一个线程嘛，对应要具体代码就是Runnable、Thread、Task之类的。执行任务的是Executors
3. java是平台无关的，所以对应的搞了一套java内存模型，即每个线程都有自己的工作内存。当然，这里屏蔽了很多细节，包括cpu缓存、寄存器等等。
4. 一个大的任务拆成小的任务（分工)，如果各个小任务之间没有依赖，那还好，只是简单的分工，提高效率。
5. 如果说多个任务存在执行依赖，就需要协调（同步）。协调最简单就是不满足条件的时候挂起，满足条件的时候唤醒。
6. 如果说多个任务存在数据依赖（有共享数据），就会存在线程安全的问题。从计算机底层的视角来看，线程不安全的本质来自于可见性（cpu缓存）、原子性（线程切换）、有序性（各种重排序），那就要解决这些问题，所以java提供很多关键字（sync、final、volatile）来解决，sync表面看起来好像实现的是互斥，其实从计算机底层来看，它也是利用内存屏障来解决可见效、有序性底层问题，用锁来实现原子性
7. 执行依赖和数据依赖都可以用管程模型解决，阻塞队列+等待队列。
8. 但是，锁的性能不高，计算大师又想利用无锁的思想来进一步提供性能。

自己总结的并发思维导图：