總的來說，併發程式設計可以總結為三個核心問題：分工、同步、互斥。

    所謂分工指的是如何高效地拆解任務並分配給執行緒，而同步指的是執行緒之間如何協作，互斥則是保證同一時刻只允許一個執行緒訪問共享資源。java SDK併發包很大部分內容都是按照這三個維度組織的，例如Fork/Join框架就是一種分工模式，CountDownLatch就是一種典型的同步方式，而可重入鎖則是一種互斥手段。

    1.分工

    所謂分工，類似於現實中一個組織完成一個專案，專案經理要拆分任務，安排合適的成員去完成。

    在併發程式設計領域，你就是專案經理，執行緒就是專案組成員。任務分解和分工對於專案成敗非常關鍵，不過在併發領域裡，分工更重要，它直接決定了併發程式的效能。在現實世界裡，分工是很複雜的，著名數學家華羅庚曾用“燒水泡茶”的例子通俗地講解了統籌方法（一種安排工作程序的數學方法），“燒水泡茶”這麼簡單的事情都這麼多說道，更何況是併發程式設計裡的工程問題呢。

    既然分工很重要又很複雜，那一定有前輩努力嘗試解決過，並且也一定有成果。的確，在併發程式設計領域這方面的成果還是很豐碩的。Java SDK併發包裡的Executor、Fork/Join、Future本質上就是一種分工方法。除此之外，併發程式設計領域還總結了一些設計模式，基本上都是和分工方法相關的，例如生產者-消費者、Thread-Per-Message、Worker Thread模式等都是用來指導你如何分工的。

    瞭解這部分內容，最佳的方式就是和現實世界做對比。例如生產者-消費者模式，可以類比一下餐館裡的大廚和服務員，大廚就是生產者，負責做菜，做完放到出菜口，而服務員就是消費者，把做好的菜給你端過來。不過，我們經常會發現，出菜口有時候一下子出了好幾個菜，服務員是可以吧這一批菜同時端給你的。其實這就是生產者-消費者模式的一個優點，生產者一個一個地生產資料，而消費者可以批處理，這樣就提高了效能。

    2.同步

    分好工之後，就是具體執行了。在專案執行過程中，任務之間是有依賴的，一個任務結束後，依賴它的後續任務任務就可以開工了，後續工作怎麼知道可以開工了呢？這個就是靠溝通協作了，這是一項很重要的工作。

    在併發程式設計領域裡的同步，主要指的就是執行緒間的協作，本質上和現實生活中的協作沒區別，不過是一個執行緒執行完了一個任務，如何通知執行後續任務的執行緒開工而已。協作一般是和分工相關的。Java SDK併發包裡的Executor、Fork/Join、Future本質上都是分工方法，但同時也能解決執行緒協作的問題。例如，用Future可以發起一個非同步呼叫，當主執行緒通過get()方法取結果時，主執行緒就會等待，當非同步執行的結果返回時，get()方法就自動返回了。主執行緒和非同步執行緒之間的協作，Future工具類已經幫我們解決了。除此之外，Java SDK裡提供的CountDownLatch、CyclicBarrier、Phaser、Exchanger也都是用來解決執行緒協作的問題。

    不過還有很多場景，是需要你自己來處理執行緒之間的協作的。

    工作中遇到的執行緒協作的問題，基本上都可以描述為這樣的一個問題:當某個條件不滿足時，執行緒需要等待，當某個條件滿足時，執行緒需要被喚醒執行。例如，在生產者-消費者模型裡，也有類似的描述，“當佇列滿時，生產者執行緒等待，當佇列不滿時，生產者執行緒需要被喚醒執行；當佇列空時，消費者執行緒等待，當佇列不為空時，消費者執行緒需要被喚醒執行。”

    在Java併發程式設計領域，解決協作問題的核心技術是管程，上面提到的所有執行緒協作技術底層都是利用管程解決的。管程是一種解決併發問題的通用模型，除了能解決執行緒協作問題，還能解決下面我們將要介紹的互斥問題。可以這麼說，管程是解決併發問題的萬能鑰匙。

    所以說，這部分內容的學習，關鍵是理解管程模型，學好它就可以解決所有問題。其次，瞭解Java SDK併發包提供的幾個執行緒協作的工具類的應用場景，用好它們可以妥妥地提高你的工作效率。

    3.互斥

    分工、同步主要強調的是效能，但併發程式裡還有一部分是關於正確性的，用專業術語叫“執行緒安全”。併發程式裡，當多個執行緒同時訪問一個共享變數時，結果時不確定的。不確定，則意味著可能正確，也可能錯誤，事先是不知道的。而導致不確定的主要源頭是可見性的問題、有序性問題和原子性問題，為了解決這三個問題，Java語言引入了記憶體模型，記憶體模型提供了一系列的規則，利用這些規則，我們可以避免可見性問題、有序性問題，但是還不足以完全解決執行緒安全問題。解決執行緒安全問題的核心方案還是互斥。

    所謂互斥，指的是同一時刻，只允許一個執行緒訪問共享變數。

    實現互斥的核心技術就是鎖，Java語言裡synchronized、SDK裡的各種Lock都能解決互斥問題。雖說鎖解決了安全性問題，但同時也帶來了效能問題，那如何保證安全性的同時又儘量提高效能呢？可以分場景優化，Java SDK裡提供的ReadWriteLock、StampedLock就可以優化讀多寫少場景下鎖的效能。還可以使用無鎖的資料結構，例如Java SDK裡提供的原子類都是基於無鎖技術實現的。

    除此之外，還有一些其他的方案，原理是不共享變數或者變數只允許讀。這方面，Java 提供了Thread Local和final關鍵字，還有一種copy-on-write的模式。

    使用鎖除了要注意效能問題外，還需要注意死鎖問題。

    這部分內容比較複雜，往往還是跨領域的，例如要理解可見性，就需要了解一些CPU和快取的知識；要理解原子性，就需要理解一些作業系統的知識；很多無鎖演算法的實現往往也需要理解CPU快取。這部分內容，需要博覽群書，在大腦裡建立起CPU、記憶體、I/O執行的模擬器。這樣遇到問題就