并发是指多个任务在同一时间段内执行。在计算机领域，特指多个线程或进程同时执行的情况。Java提供了多种并发编程的机制，包括线程、锁、信号量、并发集合等。下面将对Java并发编程的一些常见概念、特点以及使用方法进行概述，并与其他比较和高级应用进行说明。

1. 线程

        线程是Java中最基本的并发单位。一个进程可以包含多个线程，每个线程都有自己的执行路径和执行状态。通常，通过创建Thread类对象或实现Runnable接口来定义线程，并通过start()方法启动线程执行任务。

public class MyThread extends Thread {public void run() {// 线程执行的任务逻辑}
}public class Main {public static void main(String[] args) {Thread thread = new MyThread();thread.start();}
}

2. 锁

        锁是用来保证多个线程间对共享资源的安全访问。Java提供了关键字synchronized和ReentrantLock来实现锁机制。synchronized关键字是Java内置的锁机制，可以用于方法和代码块的同步。ReentrantLock是显示锁，提供了更灵活的锁定和解锁操作。

public class Counter {private int count;private final Object lock = new Object();public void increment() {synchronized (lock) {count++;}}
}

3. 信号量

        信号量用于控制对共享资源的并发访问数量。Java提供了Semaphore类来实现信号量机制。Semaphore初始化的时候需要指定许可数量，当线程要访问共享资源时，需要先获取许可，访问完毕后释放许可。

public class MyResource {private Semaphore semaphore = new Semaphore(3);public void accessResource() {try {semaphore.acquire();// 访问共享资源的逻辑} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {semaphore.release();}}
}

4. 并发集合

        Java提供了线程安全的并发集合类，如ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue等。这些集合类在多线程环境下可以安全地进行并发访问，避免了常规集合类在并发访问时可能出现的问题。

5.相较于传统的顺序执行的方式，Java并发编程具有以下特点：

- 提高系统的吞吐量和响应时间：

并发编程可以将任务分解成多个并发执行的子任务，提高处理能力和效率。

- 充分利用多核处理器：

通过使用多线程和并发编程，可以充分利用多核处理器的性能，提高系统的并行计算能力。

- 解决共享资源的竞争问题：

通过锁和同步机制，可以确保多个线程安全地访问共享资源，避免了数据不一致或错误的问题。

- 促进模块化和可重用性：

并发编程可以将复杂的任务分解成多个独立的模块，提高代码的可读性、可维护性和可重用性。

6.与其他比较：

- 相比于顺序执行的方式，并发编程可以充分发挥多核处理器的性能优势，提高系统的处理能力和效率。

- 相比于进程间通信的方式，线程间的通信和同步更加高效，资源消耗更少。

- 相比于异步编程的方式，线程之间的同步和共享资源的管理更加简单，代码更容易编写和调试。

        Java并发编程还有一些高级应用，如线程池、并发框架、原子操作等。线程池可以管理和复用线程，提高线程的创建和销毁效率；并发框架提供了更高级的并发控制和任务调度机制；原子操作保证了多线程环境下共享变量的原子性操作。

        综上所述，Java并发编程提供了多种机制和工具，包括线程、锁、信号量、并发集合等，用于实现并发任务的协调和管理。通过并发编程，可以提高系统的吞吐量和响应时间，充分利用多核处理器，解决共享资源的竞争问题，促进模块化和可重用性。与其他方式相比，Java并发编程更加高效、简单，提供了更多的控制和灵活性。

(文章为作者在学习java过程中的一些个人体会总结和借鉴，如有不当、错误的地方，请各位大佬批评指正，定当努力改正，如有侵权请联系作者删帖。)