Concurrent

线程

• 独立寄存器
• 共享地址空间
• 使用线程控制块 Thread Control Block 维护状态
• 独立栈空间（Thread Local）

线程 API

• 创建
• 完成（join）
• 互斥量
• 条件变量

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线程安全

• 临界区（访问共享资源的代码）
• 竞态条件（多个线程进入临界区）
• 互斥执行
• 原子操作

锁

Pthread 锁（mutex）

特性

• 提供互斥
• 公平性
• 性能

原子指令

• test-and-set
• compare-and-set
• fetch-and-set

自旋锁

需要主动让出 CPU 以避免其他线程饿死

提示：更多并发不一定更快

如果方案带来了大量的开销（例如，频繁地获取锁、释放锁），那么高并发就没有什么意义。如果简单的方案很少用到高开销的调用，通常会很有效。增加更多的锁和复杂性可能会适得其反。话虽如此，有一种办法可以获得真知：实现两种方案（简单但少一点并发，复杂但多一点并发），测试它们的表现。毕竟，你不能在性能上作弊。结果要么更快，要么不快。

信号量

• 二值信号量（锁）
• 信号量可作为条件变量
• 生产者/消费者问题（有界缓冲区）
• 哲学家就餐

常见并发问题

非死锁缺陷

• 违反原子性缺陷
• 违反顺序缺陷

死锁缺陷

产生死锁的条件

• 互斥
• 占有并等待
• 非抢占
• 循环等待

预防和避免死锁

• 避免循环等待
• wait-free 数据结构
• 检查和回复

基于事件的并发

node.js

事件循环

• select(poll)
• 异步 I/O
• 状态管理