看完后，你再也不用怕面试问并发编程啦( 五 ) _并发编程

例如：这就像我们同时读两本书，当我们在读一本英文的技术书时，发现某个单词不认识，于是便打开中英文字典，但是在放下英文技术书之前，大脑必须先记住这本书读到了多少页的第多少行，等查完单词之后，能够继续读这本书。这样的切换是会影响读书效率的，同样上下文切换也会影响多线程的执行速度。
如何减少上下文切换
减少上下文切换的方法有无锁并发编程、CAS算法、使用最少线程和使用协程。

无锁并发编程: 多线程竞争锁时，会引起上下文切换，所以多线程处理数据时，可以用一些办法来避免使用锁，如将数据的ID按照Hash 算法取模分段，不同的线程处理不同段的数据。
CAS算法：Java的Atomic包使用CAS算法来更新数据，而不需要加锁。
使用最少线程：避免创建不需要的线程，比如任务很少，但是创建了很多线程来处理，这样会造成大量线程都处于等待状态。
协程：在单线程里实现多任务的调度，并在单线程里维持多个任务间的切换。

小结
强烈建议多使用JDK并发包提供的并发原子类和工具类来解决并发问题，因为这些类都已经通过了充分的测试和优化，均可解决了上面提到的几个挑战。8、Java内存模型（Java Memory Model）什么是JMM内存模型?
Java内存模型(即Java Memory Model，简称JMM) 。Java内存模型跟CPU缓存模型类似，是基于CPU缓存模型来建立的，Java内存模型是标准化的，屏蔽了底层不同计算机的区别。
JMM本身是一种抽象的概念，并不真实存在，它描述的是一组规则或规范，通过这组规范定义了程序中各个变量（包括实例字段，静态字段和构成数组对象的元素）的访问方式。由于JVM运行程序的实体是线程，而每个线程创建时JVM都会为其创建一个工作内存(有些地方称为栈空间)，用于存储线程私有的数据。而Java内存模型中规定所有共享变量都存储在主内存，主内存是共享内存区域，所有线程都可以访问。
线程对共享变量的操作(读取赋值等)必须在工作内存中进行，首先要将变量从主内存拷贝的自己的工作内存空间，然后对变量进行操作，操作完成后再将变量写回主内存，不能直接操作主内存中的变量，工作内存中存储着主内存中的变量副本拷贝，前面说过，工作内存是每个线程的私有数据区域，因此不同的线程间无法访问对方的工作内存，线程间的通信(传值)必须通过主内存来完成，其简要访问过程如下图：

文章插图
关于JMM中的主内存和工作内存说明如下:

主内存

主要存储的是Java实例对象，所有线程创建的实例对象都存放在主内存中，不管该实例对象是成员变量还是方法中的本地变量(也称局部变量)，当然也包括了共享的类信息、常量、静态变量。由于是共享数据区域，多条线程对同一个变量进行访问可能会发现线程安全问题。

工作内存

主要存储当前方法的所有本地变量信息(工作内存中存储着主内存中的变量副本拷贝) ，每个线程只能访问自己的工作内存，即线程中的本地变量对其它线程是不可见的，就算是两个线程执行的是同一段代码，它们也会各自在自己的工作内存中创建属于当前线程的本地变量，当然也包括了字节码行号指示器、相关Native方法的信息。注意由于工作内存是每个线程的私有数据，线程间无法相互访问工作内存，因此存储在工作内存的数据不存在线程安全问题。
启动2个线程，线程A读取主内存的共享变量数据，之后线程B修改共享变量数据，线程A无法感知：

package cn.itcast.thread;public class Test5 {// 定义flag属性private static boolean flag = false;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {// 创建线程1new Thread(() -> {long num = 0;while (!flag){num++;}// 如果没有打?。?说明当前线程无法感知flag的修改System.out.println("num = " + num);}).start();// 休眠1000毫秒Thread.sleep(1000);// 创建线程2new Thread(() -> {// 修改flagflag = true;System.out.println("flag = " + flag);}).start();}}

运行效果：没有任务打印输出，上面的线程无法感知flag的修改。9、Java并发编程三大特性Java并发编程三个特性: 可见性、原子性、有序性。