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一、计算机的组成
二、程序的执行
- 一个程序，读入内存，全是0和1构成
- 从内存读入到cpu计算，要通过总线，总线分为三种：控制线、地址线、数据线
- 怎样区分一段0和1是数据还是指令？根据从哪种类型总线读取的区分，从控制线读取的就是指令，数据线读取的就是数据，地址线读取的就是地址
三、线程切换
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一个程序设置多少线程合适？（线程池设置多少核心线程？）
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单核cpu进行多线程有没有意义？
1）我们使用一个例子来说明问题，在单核CPU的情况下，存在4个需要执行任务，有如下两种情况运行方式：
- 使用多线程执行这些任务，会发生线程上下文切换。
- 一个一个任务按顺序执行完成。
2）上述两种情况，到底那个执行效率会快呢？ 分析：第一种情况明显发生很多次线程的上下文切换，我们知道线程的上下文切换是很消耗性能的，而第二种情况发生的则是一个任务完成再执行下一个任务，基本没线程切换，那么讲道理，难道是第二种情况下更加快了，那么就抛出个问题在单核CPU下，有必要存在多线程吗？
3）我们需要清楚的认识到：多线程会提高效率到底指的是什么？实际上，多线程会提高效率是跟I/O操作相关的。I/O操作又有磁盘IO，网络IO。
4）以磁盘IO来说，实际上当CPU需要磁盘中某些文件的时候，并不是直接CPU向磁盘IO要数据，而是交给DMA来完成磁盘io的数据读取，执行如下操作：
- 从上图我们就可以发现CPU在将指令告诉DMA的时候就处于空闲状态了。
- 如果磁盘IO读取的数据较大，则会长时间停留在第三步中。
- 那么CPU空闲下来的时间，为啥我们不好好利用起来呢？
- 因此就出现了多线程，当一个任务被执行到第三步 磁盘将内容加载到内存中的时候且执行时间巨长，CPU则空闲的，那么我们就切换线程，让它执行其他的任务，整体就提高的任务完成的效率。
- 这也是经常听到这句话的原因：IO操作不需要占用CPU。
5）另一个小原因：为了防止一个任务一直占据CPU。当任务1时间特别长，则一直使用CPU的话，那么其他任务就会被无法执行，为了防止这现象出现，任务之间的切换很有必要。
四、超线程
五、多级缓存
六、缓存行
七、CPU控制并发
- 关中断
- 缓存一致性协议（Intel MESI）
- 系统屏障（编译级别屏障和指令级别屏障）
1）cpu乱序执行
2）JVM规定重排序必须遵守的规则：happens-before原则
3）JVM内存屏障
4）volatile关键字
volatile底层调用
