1、多線程在CPU切換過(guò)程中，由于需要保存線程之前狀態(tài)和加載新線程狀態(tài)，成為上下文切換，上下文切換會(huì)造成消耗系統(tǒng)內(nèi)存。所以，可合理控制線程數(shù)量。 如何控制：

　　（1）使用ps -ef|grep appname，查找appname的pid；如1111

　　（2）使用jstack 1111 > /home/ibethfy/dump1,將dump信息追加到dump1

　　（3）使用grep java.lang.Thread.State /home/ibethfy/dump1 | awk '{print $2$3$4$5}' | sort | uniq -c,統(tǒng)計(jì)查找線程狀態(tài)個(gè)數(shù)。分析是否WAITING的線程過(guò)多。

　　（4）查看這些WAITING的線程時(shí)怎么產(chǎn)生的，如某個(gè)服務(wù)創(chuàng)建線程池中線程過(guò)多，分析后對(duì)應(yīng)修改。

　　（5）重啟后重新統(tǒng)計(jì)。

2、避免死鎖幾種常用方式

　　（1）避免一個(gè)線程同時(shí)獲取多個(gè)鎖。

　　（2）避免一個(gè)線程在鎖內(nèi)同時(shí)占用多個(gè)資源，盡量保證每個(gè)鎖只占用一個(gè)資源。

　　（3）嘗試使用定時(shí)鎖，lock.tryLock(timeout)來(lái)替代內(nèi)部鎖機(jī)制。

　　（4）對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)鎖，加鎖和解鎖必須在同一個(gè)連接內(nèi)，不然會(huì)造成解鎖失敗的情況。

3、volatile保證共享資源對(duì)其他線程的可見(jiàn)性。volatile修飾共享變量時(shí)，共享變量進(jìn)行寫操作時(shí)，會(huì)在匯編中多一個(gè)lock前綴的指令，該指定表示要將該變量從當(dāng)前處理器的緩存行數(shù)據(jù)寫到系統(tǒng)內(nèi)存，寫會(huì)內(nèi)存操作會(huì)使其他CPU緩存了該內(nèi)存地址的數(shù)據(jù)失效。其他CPU去獲取該數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)從系統(tǒng)內(nèi)存重新獲取。

4、synchronized，JVM通過(guò)進(jìn)入和退出Monitor對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)代碼塊和方法同步。代碼塊同步使用的是monitorenter和monitorexit來(lái)實(shí)現(xiàn)。在編譯時(shí)，會(huì)將這兩個(gè)指令分別插入到代碼塊開(kāi)始和結(jié)束（包括正常和異常結(jié)束），在執(zhí)行這兩句指令時(shí)，會(huì)去進(jìn)去和退出monitor對(duì)象。

5、鎖在哪？Java的鎖，是存在對(duì)象頭的Mark Word中。存儲(chǔ)一個(gè)鎖地址，指向C++里面的一個(gè)ObjectMonitor對(duì)象，該對(duì)象存儲(chǔ)了當(dāng)前占用鎖的線程，等待的線程，該線程重入的次數(shù)，鎖狀態(tài)等字段。

6、JMM，Java內(nèi)存模型，用于控制Java線程之間的通信，和計(jì)算機(jī)多線程模型類似，也是為每個(gè)線程分配了類似的內(nèi)存緩存，變量存在主內(nèi)存中，要保證線程之間的通信，必須要保證線程A將數(shù)據(jù)從本地緩存刷新到主內(nèi)存，線程B識(shí)別到數(shù)據(jù)更新，從主內(nèi)存中取得最新數(shù)據(jù)。JMM主要就是控制主內(nèi)存和線程本地內(nèi)存之間的交互等。

7、JMM模型中，主要是解決有序性（順序一致性），可見(jiàn)性，原子性。

　　（1）由于多線程中，每個(gè)線程有自己的本地緩存，且在執(zhí)行代碼后，不知道何時(shí)回把緩存刷新到主內(nèi)存，所以，線程的操作對(duì)其他線程是不可見(jiàn)的。這時(shí)不同線程獲取共享變量就會(huì)出現(xiàn)不一致的問(wèn)題。

　　（2）指令的重排序：重排序是指編譯器和處理器為了優(yōu)化程序性能而對(duì)指令序列進(jìn)行重新排序的一種手段。數(shù)據(jù)依賴性：某一行代碼依賴上一行代碼，這樣不會(huì)進(jìn)行這兩條代碼的重排序，多線程系統(tǒng)不會(huì)考慮該問(wèn)題。順序一致性：指令重排序后，最終執(zhí)行結(jié)果要和順序執(zhí)行結(jié)果一致。

　　（3）多線程之間進(jìn)行了正確的數(shù)據(jù)同步，JMM保證多個(gè)線程的順序一致性。

　　（4）順序一致性模型：一個(gè)程序的操作必須按照程序順序執(zhí)行。不管程序是否同步，所有線程都能按照單一的操作執(zhí)行順序。即多個(gè)線程的操作可以并行執(zhí)行，但對(duì)于單個(gè)線程來(lái)看，他的指令時(shí)順序執(zhí)行的，且每條指令都對(duì)其他線程可見(jiàn)。

　　（5）JMM不保證順序一致性，即未同步的線程，執(zhí)行順序是無(wú)序的，且可能對(duì)其他內(nèi)存不可見(jiàn)。這個(gè)時(shí)候，就需要同步來(lái)實(shí)現(xiàn)順序一致性模型。synchronized修飾的代碼塊，在獲得鎖后才能執(zhí)行，從而保證了多個(gè)線程的整體順序執(zhí)行，但同步塊局部不依賴的指令，也可進(jìn)行重排序（盡量給編譯器或者優(yōu)化器優(yōu)化提供入口）。為什么JMM不保證未同步的線程的順序一致性呢？主要是要保證會(huì)禁止大量的編譯器等優(yōu)化，嚴(yán)重影響性能，所以就提供同步方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　（6）JMM內(nèi)存可見(jiàn)性的保證：單線程不會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存可見(jiàn)性問(wèn)題，編譯器，runtime，處理器會(huì)共同保證期執(zhí)行結(jié)果和順序一致性模型結(jié)果一致；多線程，正確同步的多線程將具有順序一致性，JMM通過(guò)限制編譯器和處理器的重排序來(lái)提供內(nèi)存可見(jiàn)性的保證。未同步或未正確同步的多線程，JMM為他們提供了最小安全性的保證，線程讀取到的值，要么是之前線程寫入的值，要么是初始值。

　　（7）volatile，當(dāng)寫volatile時(shí)，其他讀寫指令在其之后執(zhí)行，保證了有序性；當(dāng)寫時(shí)，會(huì)把新的緩存中的值寫入到主內(nèi)存；另一線程讀時(shí)，會(huì)將本地緩存地址置為無(wú)效，從主內(nèi)存中獲取該值。

　　（8）synchronized，當(dāng)某線程獲得鎖時(shí)，其余線程等待，保證了有序性。當(dāng)某線程釋放鎖時(shí)，會(huì)將本地緩存寫入主內(nèi)存，當(dāng)另一線程獲取鎖時(shí)，會(huì)將本地緩存置為無(wú)效，從主內(nèi)存獲取數(shù)據(jù)。所以保證了多線程的順序一致性和可見(jiàn)性。

　　（9）happens-before規(guī)則。

8、wait和notify：WaitThread首先獲取了對(duì)象的鎖，然后調(diào)用鎖對(duì)象的wait()方法，從而放棄了鎖并進(jìn)入了對(duì)象的等待隊(duì)列WaitQueue中，進(jìn)入等待狀態(tài)。由于WaitThread釋放了對(duì)象的鎖，NotifyThread隨后獲取了對(duì)象的鎖，并調(diào)用鎖對(duì)象的notify()方法，將WaitThread從WaitQueue移到SynchronizedQueue中，此時(shí)WaitThread的狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)。NotifyThread釋放了鎖之后，WaitThread再次獲取到鎖并從wait()方法返回繼續(xù)執(zhí)行。金典案例如下： synchronized(對(duì)象)?{ ???????

　　while(條件不滿足)?{ ?????????????

　　　　?對(duì)象.wait(); ?????

　　??} ?????

?　　?對(duì)應(yīng)的處理邏輯

}

synchronized(對(duì)象)?{

???????改變條件 ???????

　　對(duì)象.notifyAll();

}

9、ThreadLocal:ThreadLocal，即線程變量，是一個(gè)以ThreadLocal線程對(duì)象為鍵、任意對(duì)象為值的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)被附帶在線程上，也就是說(shuō)一個(gè)線程可以根據(jù)一個(gè)ThreadLocal對(duì)象查詢到綁定在這個(gè)線程上的一個(gè)值。

10、CountDownLatch：

　　（1）、初始化CountDownLatch cdl? = new CountDownLatch（5）；

　　（2）、同一線程或多個(gè)線程調(diào)用cdl.countDown(),使計(jì)數(shù)器減一，通過(guò)入?yún)魅隿dl;等待線程調(diào)用cdl.await(),阻塞等待cdl計(jì)數(shù)器等于0后，執(zhí)行。

11、CyclicBarrier：

　　（1）、初始化CyclicBarrier cb = new CyclicBarrier();

　　（2）、其余線程調(diào)用cb.await()，告訴屏障我已到達(dá)，然后等待指定數(shù)量的線程都已到達(dá)后，然后統(tǒng)一往后執(zhí)行。

　　（3）、構(gòu)造函數(shù)可傳入另一線程，表示到達(dá)屏障的數(shù)量滿足后，優(yōu)先執(zhí)行該方法。

12、Semaphore：Semaphore（10）表示允許10個(gè)線程獲取許可證，也就是最大并發(fā)數(shù)是10。Semaphore的用法也很簡(jiǎn)單，首先線程使用Semaphore的acquire()方法獲取一個(gè)許可證，使用完之后調(diào)用release()方法歸還許可證。還可以用tryAcquire()方法嘗試獲取許可證。

13、Exchanger：用于線程間數(shù)據(jù)交換。

14、線程池技術(shù)：好處

　　（1）降低系統(tǒng)消耗，重復(fù)利用線程

　　（2）提高響應(yīng)速度，不用重新創(chuàng)建線程

　　（3）提高可管理性，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)線程的管理。

線程池流程：

　　（1）新來(lái)一個(gè)任務(wù)，如果沒(méi)有超過(guò)核心線程數(shù)，則創(chuàng)建一個(gè)核心線程，執(zhí)行任務(wù)，不管是否有閑置的核心線程，也會(huì)創(chuàng)建新的核心線程執(zhí)行任務(wù)。

　　（2）如果核心線程都處于運(yùn)行狀態(tài)，且數(shù)量已達(dá)上限，則判斷工作隊(duì)列是否已滿，如果未滿，則將任務(wù)加入工作隊(duì)列，排隊(duì)等待核心線程空閑后執(zhí)行。

　　（3）如果核心線程都在運(yùn)行任務(wù)和工作隊(duì)列都滿了，則創(chuàng)建新的額外線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)。（額外線程由最大線程決定，且無(wú)用后會(huì)被回收）

　　（4）額外線程也滿了且都在執(zhí)行的話，就采用拒絕策略拒絕請(qǐng)求。

線程池創(chuàng)建參數(shù)：

　　（1）corePoolSize，核心線程數(shù)量。

　　（2）runnableTaskQueue：任務(wù)隊(duì)列，有ArrayBlockingQueue，基于數(shù)組的有界阻塞隊(duì)列，FIFO；LinkedBlockingQueue，基于鏈表實(shí)現(xiàn)的阻塞隊(duì)列，FIFO，吞吐量通常高于ArrayBlockingQueue，靜態(tài)工廠方法Executors.newFixedThreadPool()使用了這個(gè)隊(duì)列；SynchronousQueue：一個(gè)不存儲(chǔ)元素的阻塞隊(duì)列。每個(gè)插入操作必須等到另一個(gè)線程調(diào)用移除操作，否則插入操作一直處于阻塞狀態(tài)，吞吐量通常要高于Linked-BlockingQueue，靜態(tài)工廠方法Executors.newCachedThreadPool使用了這個(gè)隊(duì)列；

　　（3）maximumPoolSize：線程池最大線程數(shù)，線程池允許創(chuàng)建的最大線程數(shù)。如果隊(duì)列滿了，并且已創(chuàng)建的線程數(shù)小于最大線程數(shù)，則線程池會(huì)再創(chuàng)建新的線程執(zhí)行任務(wù)。值得注意的是，如果使用了無(wú)界的任務(wù)隊(duì)列這個(gè)參數(shù)就沒(méi)什么效果。

　　（4）ThreadFactory：用于設(shè)置創(chuàng)建線程的工廠；

　　（5）RejectedExecutionHandler（飽和策略）：當(dāng)隊(duì)列和線程池都滿了，說(shuō)明線程池處于飽和狀態(tài)，那么必須采取一種策略處理提交的新任務(wù)。這個(gè)策略默認(rèn)情況下是AbortPolicy，表示無(wú)法處理新任務(wù)時(shí)拋出異常。以下四種策略： ·AbortPolicy：直接拋出異常。 ·CallerRunsPolicy：只用調(diào)用者所在線程來(lái)運(yùn)行任務(wù)。 ·DiscardOldestPolicy：丟棄隊(duì)列里最近的一個(gè)任務(wù)，并執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)。 ·DiscardPolicy：不處理，丟棄掉

　　（6）keepAliveTime（線程活動(dòng)保持時(shí)間）：線程池的工作線程空閑后（非核心線程會(huì)回收，allowCoreThreadTimeOut(true)，設(shè)置這個(gè)屬性，核心線程在超時(shí)未用后，也會(huì)被回收），保持存活的時(shí)間。所以，如果任務(wù)很多，并且每個(gè)任務(wù)執(zhí)行的時(shí)間比較短，可以調(diào)大時(shí)間，提高線程的利用率。

　　（7）TimeUnit（線程活動(dòng)保持時(shí)間的單位）；

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總結(jié)

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