本篇从为什么使用高并发，以及高并发带给我们什么好处展开进行阐述，说到高并发就不能不说线程，所以会穿插这一些线程的demo。这里只是进行浅谈，之后会进行深入的讨论，so began.
并发
【高并发】：当前系统能够同时承载的并发数，例如，我们打开一个前端页面，这个前端页面会渲染很多数据，如果有10w个用户同时访问网站进行渲染，那证明整个系统要同时支持10w个并发量。我们通常通过TPS 和QPS 去描述系统的并发数
- TPS(Transactions Per Second): 每秒的事务处理数量，简而言之：用户请求页面->服务器进行处理->用户收到结果（这是一个TPS）
- QPS(Queries Per Second):每秒处理的查询数量：1000个用户同时查询一个商品，1000个用户同时可以查询到信息，那么我们的1000QPS/S
如何处理高并发
- 硬件资源
- cpu：核心数（当前程序能够同时并行的任务数）
内存：IO性能，比如一些中间件，把数据缓存在中间件中可以减少对数据库的访问压力。
磁盘：用一些高效的读写网卡SSD
网卡：决定每次传输的数据的大小
- 软件资源（up to 我们如何更合理的利用硬件资源）
CPU（线程）：如果是8核cpu那说明可以同时运行8个线程
- IO: 和数据库的交互：减少使用io的频率
比如说分库分表，就是因为数据量太大，导致io时间过长
分布式缓存：实质上是数据的关系型数据经过计算放在缓存中，这样就可以减少计算的数据，以及去数据库查询数据的时间
分布式消息中间件：比如注册，那就可以放在一个中间件中去跑，然后直接告诉用户已经成功，这种异步的方式就可以减少IO带来的性能损耗
so on…
- 单节点：实际上随着硬件的提升，对我们的程序的运行效率会愈来愈小，那我们就可以进行多个单节点计算，通过多个计算机，组成一个分布式计算机：简而言：之前我们的多个任务放在同一个服务器进行计算，现在不同的服务器进行不同的任务计算，这样就减少了硬件瓶颈.
多线程
【线程】：我们来捋一下一个java程序的运行：.java源文件(磁盘中)->JVM(编译.class)->main方法进行运行，然后计算机中就产生了一个进程去运行你所写的程序，
假设你的程序中有个加载磁盘上的文件保存在数据库的操作，磁盘的IO和cpu的速度不成比例的，换而言之，io太慢了，但是cpu还需要进行等待这个io的执行，那就势必造成了cpu资源的浪费。
试想：某一进行造成了阻塞，我们是否可以让其他进程去运行呢以先后就有多道程序设计、分时系统、但是这些不能很好的解决问题，这个时候线程就应运而生！一个进程中可以有多个线程，
举个例子，我们在编写word文档的时候有没有发现他会自己进行保存，那这就是后台有线程在执行保存的这个操作，但是你同时可以对你的文件进行别的操作，这就是在同一个word文档的进程中，有多个线程。
但是为什么线程可以提升我们的性能呢下：
线程的特征
- 异步：比如我们需要对一个超级大的文件进行解析并且放入数据库中，那就可以开一个IO通道，比如每读取1000m我们交给一个线程去处理。还有上面说到的注册，当我们把注册信息存储在数据库后就返回成果结果，后面的邮箱、vip、以及一系列操作交给线程去后台处理
- 并行：多个线程共同工作，提升效率。
java中如何使用线程
继承thread类、实现Runnable接口、Callable/Future(此处不多余赘述，网上很多使用案例)
线程的原理
用一个很无聊的面试题来讲解，“为什么不直接调用run方法而是调用start方法”，让我们看下面的图：
- 当调用run方法的时候，run方法去调用了jvm层间的方法
- jvm判断你使用的系统类型（linux or windows or so on）然后去系统层间开辟线程
- 系统层面进行cpu的调度算法告诉cpu
- 当一个你的线程抢占到cpu的时候会回调jjvm,然后jvm去才去调用你的run方法
interrupt（）进行线程的停止->（本质上把选择权利交给了开发者，这是一种安全的解决办法，因为有时候我们使用stop去结束一个线程，可能当前的线程并没有执行完成，突然中断可能造成事务不完整）主动的停止方式：当run方法运行完成之后，线程停止
被动的方式：
排查线程问题
常见问题：cpu占用率很高：我们创建两个线程抢占资源来模拟
cpu占用率不高但是相应很慢： 我们在创建一个死循环来模拟
我们把这个打包成一个springBoot项目放在虚拟机上去运行
nohup java -jar -Dserver.port=8088 thread-example-0.0.1-SNAPSHOT.jar > all.log &（对项目进行启动）
curl http://127.0.0.1:8088/dead （首先对死锁这个进行访问，我们发现cup占用并不是非常高，但是没有反应）
curl http://127.0.0.1:8088/loop 执行这个来排查cpu占用率很高的问题（使用top命令，我们看到cpu已经快要满了）
拿到二进制的pid去查询线程dump日志
对排查问题的方法做一个总结：
对于没有反应，但是cpu占用不高问题：
- 首先jps去查询java进程的pid
- 通过jstack jar前面的id 去查询线程日志
对于cpu占用很高：
- top -c 找到占用资源最高的进程并获取id
- top -H -p 进程pid 去查询该进程中最消耗的线程
- printf “0x%xn”线程pid 把线程pid 转化为二进制
- jstack 最高占用率的进程id| grep -A 20二进制的最高占用率线程的pid
小结：
本章从总体对高并发到线程进行了一些说明，在后续章节会深入阐述。
文章知识点与官方知识档案匹配，可进一步学习相关知识Java技能树使用JDBC操作数据库数据库操作92714 人正在系统学习中
来源：Java小梁同学
声明：本站部分文章及图片转载于互联网，内容版权归原作者所有，如本站任何资料有侵权请您尽早请联系jinwei@zod.com.cn进行处理,非常感谢！