第一章 并发编程的挑战
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上下文切换
- 时间片切换会导致速度降低
- 使用Lmbench3可以测试上下文切换的时长，使用vmstat可以测试上下文切换的次数
- 减少上下文切换：无锁并发编程、CAS算法（atomic原子类）、使用最少线程和协程（在单个线程里，完成多个任务的调度和切换）
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死锁
- 避免一个线程同时拿多个锁或者多个资源
- 使用定时锁，lock.trylock(timeout)
- 数据库链接，加锁和解锁必须在同一个链接里面，否则会造成解锁失败
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资源限制
- 受限于硬件资源或者软件资源，如cpu、带宽、数据库连接数等
- 分布式处理，使用链接池
第二章 java并发机制的底层实现原理
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volatile的应用
java编程语言允许线程访问共享变量，为了确保共享变量能被准确和一致的更新，线程应该通过排它锁单独获得这个变量。
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cpu术语cpu术语
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编译成字节码，volatile修饰的变量会多一行LOCK指令。
- 将当前缓层行的数据写到主内存中
- 这个写回内存的操作会使得其他CPU中缓存了该内存地址的数据无效
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synchronized的实现原理
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基本使用
- 锁同步方法，锁是当前实例对象
- 锁静态方法，锁是当前类的Class对象
- 锁代码块，锁是括号里面的对象
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实现原理
- jvm基于使用进入和退出monitor对象来实现方法同步和代码块同步
- 锁代码块基于monitorenter和monitorexit指令实现，所方法块实现细节不同，但也可以基于这两个指令
- 编译后，monitorenter插入到代码块的开始位置，monitorexit插入到结束位置和异常位置
- jvm保证每个monitorenter有一个monitorexit与之对应
- 任何一个对象，都有一个monitor对象与之关联，当且一个monitor对象被持有后，它将处于锁定状态
- 线程执行到monitorenter指令时，会尝试获得对应monitor的所有权，即获得对象的锁
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对象头
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synchronized使用的锁是存在java对象头中。对象是数组类型，则使用3个字宽；其他则使用2个字宽。在32位虚拟机中，1个字宽对应4个字节，即32bit对象头长度
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Mark Word 里面默认存储的是对象的Hashcode,分代年龄，锁标记位；32位JVM默认结构如下默认结构
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运行期间，会因为锁标记位的变化而变化 运行时结构变化
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64位虚拟机下，Mark Word是64bit大小，结构如下64位结构
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synchronized使用的锁是存在java对象头中。对象是数组类型，则使用3个字宽；其他则使用2个字宽。在32位虚拟机中，1个字宽对应4个字节，即32bit
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