名词解释

1. 进程（Process）和线程（thread）：并发编程的两个基本单元。进程：（1）和同一个机器上的其他进程是彼此隔离的。（2）拥有私有的内存空间，运行时不能共享变量。（3）通过IPC（pipe/socket）进行通信。线程：（1）共享所在进程的内存空间（2）共享可变对象的共享时，需要同步（使用synchronization关键字维护线程安全）。（3）有独立的运行时栈，就像一个普通的函数。（4）杀死线程不安全。
2. Concurrent（并发）：在单核机器上，“多进程”并不是真正的多个进程在同时执行，而是通过CPU时间分片，操作系统快速在进程间切换而模拟出来的多进程。（此处默认是一个cpu只有一个核心）
   与并行的区别：在多核机器上，一个CPU执行一个任务，这些任务之间是并行。
3. 时间分片（time slicing）：处理器在不同的线程之间进行切换。
4. 交错（interleaving）：两个程序被转换为机器指令集A和B，A和B的元素（cpu指令）交替执行。
5. 竞争（race condition）：A和B是两个线程，A和B执行的交错会影响程序的正确性。
6. 消息传递（message passing）：模块之间进行信息传递。
7. 线程安全（thread safe）：ADT或方法在多线程中要执行正确 (不违反spec、保持RI ;与多少处理器、 OS如何调度线程;不会使spec增强)
8. 限制共享（Confinement）：线程之间不共享mutable数据类型（在线程内部使用局部变量，如果一个局部变量是一个对象引用，那么需要检查有没有在其他的线程中进行引用）(这个规则要求避免使用全局变量)。

关键问题

1. 并发编程的两个程序之间如何进行交互？
   （1）进行内存共享（shared memory）
   两个处理器进行内存共享（运行时ADT）
   两个程序访问一样的文件系统
   两个线程，共享Java对象
   （2）进行信息传递（message passing）
   两台机器，通过网络通讯
   同一台计算机上的两个程序，通过管道（ls|grep）连接进行通讯。
2. 为什么要进行多线程编程呢？
   为了充分利用cpu多核的特性（就是不让cpu的核心闲置，每一个特定时间只执行一个线程，就失去了多核的意义）。
3. 为什么不能杀死线程呢？
   会让共享data陷入不确定状态（因为线程之间是共享数据的，而且你杀死线程的时候也不知道这个线程是运行到了哪里）。
4. 线程安全的四种操作是什么？
   限制数据共享，共享不可变数据，共享线程安全的可变数据，采取同步机制（变并行为串行）。
5. 在线程安全的四种操作中，他们之间控制的范围是不是有重叠呢？
   没有，限制数据共享说的是ADT没有rep的时候，也就是最原始的情况；如果你想用immutable类型的rep，那么就是策略二的范围了，共享不可变数据，也就是你的rep前面加一个final（当然是举个例子，还有其他方法）；如果一定要使用mutable的数据类型，那么就使用java API（与synchronizedCollection有关），但是在这样的API上，使用iterator也是不安全的。
6. immutability的定义呢？
   没有mutator方法，所有的rep都是private和final的，没有表示泄露，没有mutation（像beneficent mutation这样的也不行），不允许子类重写方法。

关键操作

1. 开启一个线程（两种方法）
   （1）从Thread类派生子类
   重写thread的run方法，调用start方法

public class HelloThread extends Thread {
public void run() {
//在这里加入你想要实现的内容
}
}

public static void main(String args[]) {
(new HelloThread()).start();
}

（2）从Runnable接口构造Thread对象
实现runna接口，将一个新的实例传给thread的构造函数，调用的新的thread实例的start方法

public class HelloRunnable implements Runnable {
public void run() {
//在这里加入你想要实现的内容
}
}

public static void main(String args[]) {
(new Thread(new HelloRunnable())).start();
}

1. 使用一些方法影响线程之间的interleaving关系
   Thread.sleep() 进入休眠的线程不会失去对现有monitor或锁的所有权。
   Thread.interrupt() 会向Thread发送信号，但是只有在thread在sleep的时候才会接受interrupt信号，发送的信号如果没有被接受会保留，知道遇到sleep，interrupted或者线程结束。
   Thread.interrupted() 检测有没有interrupt信号。
   Thread.yield() 在run方法中调用，将cpu的控制权交出。
   join() 阻塞线程。

知识point

1. Java虚拟机只运行单一进程（可以创建进程）。
2. java.util.concurrent是java并发包。
3. 多线程和多进程之间共享处理器是通过时间分片完成的。
4. 时间分片是OS自动调度的，也就是说一个正在执行的线程随时可能暂停，随时可能重新开始。
5. 在多线程的任务中，因为共享memory，所以交错有可能造成错误。
6. 交错产生错误的结果指的是违反了后置条件和不变量。
7. 单行、单挑语句都未必是原子的，是否原子，由JVM确定 。
8. 消息传递的时候的消息队列必须是java程序，不是原子操作。
9. 消息传递机制无法解决竞争条件问题 。
10. sleep，interrupted，join都会检测线程是否收到interrupt信号。
11. iterator不是线程安全的。
12. java不会保证一个线程中发生的assignment会立即被另外一个线程看到，他有可能被临时地存储起来。
13. HashMap是线程不安全的，因为put方法。