Java並發編程藝術筆記之三章(1)，java三章

Java並發編程藝術筆記之三章(1)，java三章

1.Java線程間通訊對程式員透明，但是其記憶體可見度問題會引發其他怪異的問題；

2.在並法編程中，需要考慮兩個關鍵問題：1.線程間如何通訊 2.線程間如何同步

3.在命令式編程中，線程之間的通訊有兩種：1.共用記憶體 2.訊息傳遞

4.共用記憶體->線程之間共用程式的公用狀態，通過讀—寫該記憶體中公用狀態進行隱式通訊

5.訊息傳遞->線程之間沒有公用狀態，線程之間必須通過發送訊息來顯示的通訊；

6.同步是指控制不同線程間操作發生相對順序的機制，在共用記憶體並行存取模型中，是顯示進行的，程式員需要顯示的指定某個方法或代碼需要線上程之間互斥執行；而訊息傳遞並行存取模型中，由於訊息的發送必須在接受前，同步是隱式的...

7.Java採用的共用記憶體模型，但是Java線程間通訊是隱式進行的，整個過程對程式員透明，故不了理解隱式的線程通訊，會遇到記憶體可見度的問題...

8.Java線程間通訊由Java記憶體模型(JMM)控制，JMM決定一個線程對共用變數的寫入何時對另一個線程可見...

9.JMM定義了線程和記憶體之間的抽象關係：線程之間的共用變數儲存在主記憶體(Main Memory)，每個線程都有一個私人的本地記憶體(Local Memory)，本地記憶體中儲存了該線程以讀、寫的變數副本;

10.其實本地記憶體是JMM抽象出來的一個概念，並不是實際存在的，它涵蓋了緩衝、寫緩衝區、寄存器和其他硬體和編譯器最佳化

11.線程A與線程B之間通訊，需要經曆的兩個步驟:

    a.線程A把本地記憶體A中更新過的共用變數重新整理到主記憶體中；

    b.線程B到主記憶體中去讀取線程A之前更新過的共用變數。

總結：線程A和B之間通訊必須要經過主記憶體,JMM通過控制主記憶體和每個執行緒區域記憶體之間的互動，來問Java程式員提供記憶體可見度保證...

12.為提高效能，編譯器和處理器通常會對指令做出重排序，重排序又分為下面3種：

    a.編譯器最佳化重排序，不改變單線程語義的前提下，可以重新安排語句的執行順序；

    b.指令級並行的重排序，若不存在資料依賴性，處理器可以改變語句對應機器指令的執行順序；

    c.記憶體系統的重排序，由於處理器使用緩衝和讀/寫緩衝區，是的載入和儲存會發生亂序

總結：a是編譯器重排序，bc是處理器重排序，對於編譯器，JMM會禁止特定的編譯器重排序(例如：不存在資料依賴時)，JMM針對處理器重排序，使用插入特定類型的記憶體屏障(Memory Barriers)

13.常見處理器(x86處理器)只會對Store-Load(Store1先把資料重新整理到記憶體，然後在執行後面的裝在指令...)重排序，ARM架構比較奇怪，可能支援Load-Load、Load-Store、Store-Store；

14.happens-before->JSR-133使用該概念來闡述操作之間的記憶體可見度；

15.happens-before規則：

    a.程式順序規則：一個線程每個操作，happens-before於該線程之後進行其他動作

    b.監視器鎖規則：一個鎖的解鎖，happens-before與隨後對這個鎖再加鎖；

    c.volatile變數規則：一個volatile域的寫，happens-before於任意後序對這個volatile域發生讀操作

    d.傳遞性：A happens-before B，B happens-before C => A happens-before C；   

總結：happens-before就是展示給程式員理解JMM底層重排序的一種規則...

16.as-if-serial->不管怎麼重排，單線程程式的執行結果不能被改變...as-if-serial就是把單線程程式保護了起來