单线程和多线程
单线程和多线程，本质是在讲：一个程序里有几条执行路线。
可以先记住一句话：
单线程：一个人干活，一次只能做一件事。 多线程：多个人一起干活，可以同时推进多件事。但这里的“同时”要分清楚：有时是真同时，有时只是切换得很快，看起来像同时。
一、先理解进程和线程
一个程序运行起来后，操作系统会给它分配资源，这个运行中的程序叫：
进程 Process比如你打开 Chrome、微信、VS Code，它们都是进程。
线程是进程里的执行单位：
线程 Thread可以这样理解：
进程 = 一个公司 线程 = 公司里的员工一个进程至少有一个线程。这个默认线程通常叫主线程。
线程之间共享同一个进程里的资源，比如内存、文件句柄、网络连接等。但每个线程也有自己的调用栈、执行位置、局部变量等。
二、单线程是什么
单线程就是一个进程里主要只有一条执行路线。
任务 A -> 任务 B -> 任务 C -> 任务 D一次只能执行一个任务。前一个任务没执行完，后一个任务不能真正开始执行。
如果doSomethingSlow()很耗时，那么console.log("B")要等它结束后才能执行。
单线程的特点：
执行顺序简单
不容易出现数据竞争
不需要复杂的锁
调试相对容易
但一个任务卡住，后面的任务都会受影响
典型例子：
浏览器里的 JavaScript 主线程
Redis 早期核心命令处理模型
简单脚本程序
很多 UI 程序的主线程
三、单线程的优点
单线程最大的优点是简单。
因为只有一条执行线，所以你不用担心两个线程同时修改同一个变量
单线程里结果很明确，最后就是2。
它不会出现“两个线程同时读到旧值，然后互相覆盖”的问题。
所以单线程程序通常：
思路清晰
状态管理简单
不容易死锁
不需要频繁加锁
行为更可预测
四、单线程的缺点
单线程的问题也很明显：怕卡。
如果一个任务执行很久，整个线程都会被占住。
比如浏览器中：
while (true) { // 死循环 }这个代码会让页面卡死。因为 JavaScript 主线程被死循环占住了，浏览器没机会处理点击、滚动、渲染等任务。
单线程常见问题：
一个慢任务会拖住所有后续任务
无法充分利用多核 CPU
CPU 密集型任务容易卡顿
阻塞式 I/O 会严重影响响应能力
五、多线程是什么
多线程就是一个进程里有多条执行路线。
线程 1：任务 A -> 任务 B 线程 2：任务 C -> 任务 D 线程 3：任务 E -> 任务 F这些线程可以同时推进不同任务。
如果电脑有多个 CPU 核心，多个线程可以真正并行运行。
比如：
CPU 核心 1 执行线程 A CPU 核心 2 执行线程 B CPU 核心 3 执行线程 C这就是真正的并行。
如果只有一个 CPU 核心，多线程也可以运行，但不是同时执行，而是操作系统快速切换：
线程 A 执行一会儿 切到线程 B 执行一会儿 再切到线程 C 执行一会儿 再切回线程 A这种叫并发，不是真正并行。
六、多线程的优点
多线程适合把任务分开做。
比如一个图像处理程序：
线程 1：处理图片上半部分 线程 2：处理图片下半部分如果有多个 CPU 核心，速度可能明显提升。
再比如一个桌面软件：
主线程：负责界面响应 后台线程：负责下载文件 后台线程：负责解析数据 后台线程：负责保存日志这样界面不会因为下载文件而卡死。
多线程的优点：
可以利用多核 CPU
可以让耗时任务放到后台
可以提高程序响应速度
可以同时处理多个请求
适合 CPU 密集型任务和后台任务
七、多线程的缺点
多线程最大的问题是复杂。
因为多个线程共享同一块内存，所以它们可能同时修改同一个数据。
比如：
count = 0 线程 A：读取 count，得到 0 线程 B：读取 count，得到 0 线程 A：count + 1，写回 1 线程 B：count + 1，写回 1你以为两个线程各加了一次，结果应该是2。
但最后可能是：
count = 1这就是数据竞争，也叫竞态条件。
多线程常见问题：
数据竞争
死锁
活锁
线程饥饿
调试困难
锁竞争导致性能下降
上下文切换带来额外开销
八、什么是锁
为了解决多个线程同时修改共享数据的问题，需要加锁。
比如：
线程 A 要改 count，先拿锁。 线程 A 改完后释放锁。 线程 B 才能拿锁，再修改 count。锁可以保证同一时间只有一个线程进入关键区域。
但锁也有代价：
写起来麻烦
用错可能死锁
锁太多会降低性能
锁粒度不好会影响并发效果
九、死锁是什么
死锁就是多个线程互相等对方释放资源，结果谁都走不下去。
比如：
线程 A 拿到了锁 1，等待锁 2 线程 B 拿到了锁 2，等待锁 1结果：
A 等 B B 等 A 两个都卡住这就是死锁。
十、 并发和并行
单线程、多线程还要和并发、并行区分开。
并发：
多个任务都在推进，但不一定同一瞬间执行。并行：
多个任务真的在同一瞬间执行。单核 CPU 上的多线程：
并发，但不并行多核 CPU 上的多线程：
可以并发，也可以并行单线程异步：
可以并发，但通常不并行