「java如何并行」java如何并行处理
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java并发(1)线程模型
程序并不能单独运行，只有将程序装载到内存中，系统为它分配资源才能运行，而这种执行的程序就称之为进程。程序和进程的区别就在于：程序是指令的集合，它是进程运行的静态描述文本；进程是程序的一次执行活动，属于动态概念
主要归咎于两点. 一个是由实现决定的,一个是由需求决定的.
线程由线程ID，程序计数器(PC）[用于指向内存中的程序指令]，寄存器集合[由于存放本地变量和临时变量]和堆栈[用于存放方法指令和方法参数等]组成。
以 Unix/Linux 的体系架构为例。
因为操作系统的资源是有限的，如果访问资源的操作过多，必然会消耗过多的资源，而且如果不对这些操作加以区分，很可能造成资源访问的冲突。所以，为了减少有限资源的访问和使用冲突，对不同的操作赋予不同的执行等级(有多大能力做多大的事)，用户态(User Mode)和内核态(Kernel Mode)。
运行于用户态的进程可以执行的操作和访问的资源都会受到极大的限制，而运行在内核态的进程则可以执行任何操作并且在资源的使用上没有限制。
并发 ：一个时间段内有很多的线程或进程在执行，但何时间点上都只有一个在执行，多个线程或进程争抢时间片轮流执行。
并行 ：一个时间段和时间点上都有多个线程或进程在执行。
线程有三种模型, 一对一,多对一,多对多.具体参考 一篇文章读懂Java多线程模型 , 这里只描述一对一的情况.
每个用户线程都映射到一个内核线程，每个线程都成为一个独立的调度单元，由内核调度器独立调度，一个线程的阻塞不会影响到其他线程，从而保障整个进程继续工作.
JVM 没有限定 Java 线程需要使用哪种线程模型来实现， JVM 只是封装了底层操作系统的差异，而不同的操作系统可能使用不同的线程模型，例如 Linux 和 windows 可能使用了一对一模型，solaris 和 unix 某些版本可能使用多对多模型。所以一谈到 Java 语言的多线程模型，需要针对具体 JVM 实现。
Sun JDK 1.2开始，线程模型都是基于操作系统原生线程模型来实现，它的 Window 版和 Linux 版都是使用系统的 1:1 的线程模型实现的。
分库的数据用java怎么并行查询
如果使用java多线程查询，必须使用CyclicBarrier，等待所有结果都查询完成合并结果集，或者使用dblink，然后HINT方式使用并行Parallell，利用数据的并行技术进行查询
如何提高Java并行程序性能
在Java程序中，多线程几乎已经无处不在。与单线程相比，多线程程序的设计和实现略微困难，但通过多线程，却可以获得多核CPU带来的性能飞跃，从这个角度说，多线程是一种值得尝试的技术。
1.有关多线程的误区：线程越多，性能越好
不少初学者可能认为，线程数量越多，那么性能应该越好。因为程序给的直观感受总是这样。一个两个线程可能跑的很难，线程一多可能就快了。但事实并非如此。因为一个物理CPU一次只能执行一个线程，多个线程则意味着必须进行线程的上下文切换，而这个代价是很高的。因此，线程数量必须适量，最好的情况应该是N个CPU使用N个线程，并且让每个CPU的占有率都达到100%，这种情况下，系统的吞吐量才发挥到极致。但现实中，不太可能让单线程独占CPU达到100%，一个普遍的愿意是因为IO操作，无论是磁盘IO还是网络IO都是很慢的。线程在执行中会等待，因此效率就下来了。这也就是为什么在一个物理核上执行多个线程会感觉效率高了，对于程序调度来说，一个线程等待时，也正是其它线程执行的大好机会，因此，CPU资源得到了充分的利用。
2.尽可能不要挂起线程
多线程程序免不了要同步，最直接的方法就是使用锁。每次只允许一个线程进入临界区，让其它相关线程等待。等待有2种，一种是直接使用操作系统指令挂起线程，另外一种是自旋等待。在操作系统直接挂起，是一种简单粗暴的实现，性能较差，不太适用于高并发的场景，因为随之而来的问题就是大量的线程上下文切换。如果可以，尝试一下进行有限的自旋等待，等待不成功再去挂起线程也不迟。这样很有可能可以避免一些无谓的开销。JDK中ConcurrentHashMap的实现里就有一些自旋等待的实现。此外Java虚拟机层面，对synchronized关键字也有自旋等待的优化。
3.善用“无锁”
阻塞线程会带来性能开销，因此，一种提供性能的方案就是使用无锁的CAS操作。JDK中的原子类，如AtomicInteger正是使用了这种方案。在高并发环境中，冲突较多的情况下，性能远远好于传统的锁操作。
4.处理好“伪共享”问题
CPU有一个高速缓存Cache。在Cache中，读写数据的最小单位是缓存行，如果2个变量存在一个缓存行中，那么在多线程访问中，可能会相互影响彼此的性能。因此将变量存放于独立的缓存行中，也有助于变量在多线程访问是的性能提升，大量的高并发库都会采用这种技术。
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发布于：2022-11-30，除非注明，否则均为原创文章，转载请注明出处。