Java中高级高并发与多线程系列（一）：高并发与多线程有什么关系

首先声明，本系列文章分享都是我自己的学习理解以后，原创手敲，可能包含错误的观点和理解，仅供参考，如遇错误的地方欢迎指正。

很多教程一上来就讲计算机原理，搞一堆 CPU 是怎么运行的，什么是进程、线程，然后就开始将学术内容，作为新手肯定有疑问，我的代码里并没有使用线程呀，为啥一说高并发就开始讲多线程？

兴趣是最好的老师，我也很好奇，高并发和多线程有什么关系，我又没新建线程去运行，为啥到处要讲多线程？所以我的开篇就是探究为什么要学习多线程，怎么高并发就是多线程了。

一次访问发生了什么

首先，浏览器输入网址 DNS 解析和 HTTP 握手和监听端口啥的咱就不说了，不是本文的重点，默认请求已经路由到了我们的程序开始处理请求。

当一个请求到达我们的程序，框架会将请求映射成 HttpRequest 对象，万物皆对象，然后框架从线程池中拿出一个线程让这个线程去处理这次请求，使用线程池是为了节省资源，就算没有线程池也会新建一个线程去执行，因为创建线程和销毁线程都需要宝贵的资源，因为请求可能会有很多，如果一个一个处理让其他请求等待那就太浪费了，我们现在可是多核心多线程的 CPU ，可以同时处理很多事，请求同时处理各自处理各自的。

如果线程很少，操作我们的数据库，都是处理完一个，再处理一个，很和谐，数据取出处理放回，好像没什么问题，但是如果线程很多的话，会怎么样呢。

高并发与多线程关系

上面我们知道在 Java 的世界里万物皆对象，每个请求进来就是一个对象，会拿一个线程去执行处理这个请求，如果这个请求执行的代码都一样，比如经典的秒杀，大家都去抢一个商品，所以这些线程执行的代码逻辑都一样，都是要取同一个商品，减同一个商品的库存，这个时候就把高并发变成了多线程，因为每个线程都要修改同一个资源，问题就会出现在这里，为了更好地理解，我在下面画了个模拟图，只是模拟说明：

综上所述，很多软件公司都要求有多线程编程经验也是因为这个原因，一旦并发量上来，就会造成多线程修改同一个资源，如果协调不好，这个资源可能就会出问题。

多线程会出啥问题

虽然各个线程看上去好像是在同时执行的，但底层并不是同时执行，CPU 数量是有限的，它在同一时刻只能处理一个任务，只不过 CPU 非常的快，为了照顾各个线程都能被执行处理，所以 CPU 采用时间分片的方式对各个线程进行轮换执行，给人造成的错觉好像是一起在执行，其实只不过是 CPU 切换的快而已，这就造成一个问题，线程并不知道执行到哪里就被踢出 CPU 了，等回来的时候还是继续从被踢出 CPU 的那里执行。

假设：

1. 线程A 得到 CPU 的调度开始运行，拿到商品库存为1，然后被调度踢出 CPU 了，先挂起等待；

2. 线程B 得到 CPU 的调度开始运行，也拿到商品库存为1，然后被调度踢出 CPU 了，先挂起等待；

3. 线程A 得到 CPU 的调度开始运行，执行商品库存-1操作，现在数据库里的库存是0，然后被调度踢出 CPU 了；

4. 线程B 得到 CPU 的调度开始运行，同样执行商品库存-1操作，现在数据库里的库存是-1；

你会发现，可能好几个人都抢到了订单，而库存被减成了负数，还能有人下单成功，这就是比较常见的多线程产生的问题。所以学习多线程编程非常重要。