Java 多线程一：基础

发布时间：2023-04-17 11:37:10 所属栏目：教程来源：

导读：顺序（sequential）用于表示多个操作『依次』处理。比如把十个操作交给一个人处理，这个人要一个一个地按顺序来处理。

并发（concurrent）相对于顺序和并行来说比较抽象，用于表示『将一个操作分割成多个部分并且

顺序（sequential）用于表示多个操作『依次』处理。比如把十个操作交给一个人处理，这个人要一个一个地按顺序来处理。

并发（concurrent）相对于顺序和并行来说比较抽象，用于表示『将一个操作分割成多个部分并且允许无序处理』。比如将十个操作分成相对独立的两类，这样便可以开始并发处理了。如果是一个人来处理，这个人就是顺序处理分开的并发操作，而如果是两个人。这两个人就可以并行处理同一操作。

仅程是计算机资源分配的基本单位；

线程是资源调度执行的基本单位，也可以说：线程是一个程序里面不同的执行路径，在多个线程之间共享过程中的资源；

协程是一种用户的轻量级线程，协程的调度完全由用户控制。协程拥有自己的寄存器上下文和栈。协程调度切换时，将寄存器上下文和栈保存到其他地方，在切换回来的时候，恢复先前保存的寄存器上下文和栈，直接操作栈则基本没有内核切换的开销，可以不加锁的访问全局变量，所以上下文的切换非常快。协程在子程序内部可中断的，然后转而执行别的子程序，在适当的时候再返回来接着执行。

协程的特点在于是一个线程执行，那和多线程比，协程有如下优势：

优势一：极高的执行效率：因为子程序切换不是线程切换，而是由程序自身控制，因此，没有线程切换的开销，和多线程比，线程数量越多，协程的性能优势就越明显；

优势二：不需要多线程的锁机制：因为只有一个线程，也不存在同时写变量冲突，在协程中控制共享资源不加锁，只需要判断状态就好了，所以执行效率比其他的多线程操作系统高出来很多。

注意：协程避免了无意义的调度，由此可以提高性能，但是程序员必须自己承担调度的责任，同时，协程也失去了标准线程使用多 cpu 的能力。

一个简单的协程示例, 代码如下：

注：

需要引入quasar-core依赖包。

如果在 Java SE 16 以及更高版本上运行，需要增加如下参数

--add-exports=java.base/sun.nio.ch=ALL-UNNAMED --add-opens=java.base/java.lang=ALL-UNNAMED --add-opens=java.base/java.lang.reflect=ALL-UNNAMED --add-opens=java.base/java.io=ALL-UNNAMED --add-exports=jdk.unsupported/sun.misc=ALL-UNNAMED
package git.snippets.juc;
import co.paralleluniverse.fibers.Fiber;
import co.paralleluniverse.fibers.SuspendExecution;
import co.paralleluniverse.strands.channels.Channel;
import co.paralleluniverse.strands.channels.Channels;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
/**
* Java协程示例
* JDK 11 ~ JDK 15 没问题，
*
* JDK 16 开始，需要增加如下参数
*
* --add-exports=java.base/sun.nio.ch=ALL-UNNAMED --add-opens=java.base/java.lang=ALL-UNNAMED --add-opens=java.base/java.lang.reflect=ALL-UNNAMED --add-opens=java.base/java.io=ALL-UNNAMED --add-exports=jdk.unsupported/sun.misc=ALL-UNNAMED
*
* @since jdk11
* 需要引入：quasar-core依赖包
*/
public class FiberSample {
private static void printer(Channel<Integer> in) throws SuspendExecution, InterruptedException {
Integer v;
while ((v = in.receive()) != null) {
System.out.println(v);
}
}
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException, SuspendExecution {
//定义两个Channel
try (Channel<Integer> naturals = Channels.newChannel(-1); Channel<Integer> squares = Channels.newChannel(-1)) {
//运行两个Fiber实现.
new Fiber(() -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
naturals.send(i);
}
naturals.close();
}).start();
new Fiber(() -> {
Integer v;
while ((v = naturals.receive()) != null) {
squares.send(v * v);
}
squares.close();
}).start();
printer(squares);
}
}
}

（编辑：汽车网）

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