7月3日消息，据Tesmanian报道，今年6月，特斯拉ModelY成为挪威最畅销的汽车。ModelY销量强劲，是与其最接近的竞争对手大众ID.4的两倍。 今年4月，特斯拉上海超级工厂顺利复工后，特斯拉销量得以反弹。自5月中旬以来，特斯拉上海超级工厂一直在积极生产汽车，并向全球范围发货。其中大部分被送往欧洲，这对制造商的销售产生了积极影响。 了解到，OFV数据显示，6月特斯拉ModelY销量为2533辆，占据17%的市场份额，位居第一。排在第二位的是大众ID.4，销量为1244辆，落后特斯拉1289辆。 此外，斯柯达Enyaq以1057辆的销量位居第三，市场份额为7.1%。宝马iX则位列第四位，销量为475辆，市场份额为3.2%。排在第5位的则是丰田RAV4，销量达455辆，市场份额为3.1%。数据显示，6月，挪威新登记乘用车14901辆，比2021年6月减少5491辆(-26.9%)。与此同时，零排放汽车市场份额6月继续上升，占市场的78.7%，高于去年同期的64.7%。 可能在很多人的印象里，越往西北这样的地域，可能对于特斯拉以及其他纯电车产品来说，都是“蛮荒之地”，因为西北地域广阔，一个城市距离另一个城市，一个省份距离另一个省份，都是比较远的，再加上围绕电动车的基础设施，也就是快速充电桩的布局并没有南方城市、公路那么密集，所以长途驾驶的“硬伤”，可能让很多西北的消费者，选择放弃电动车…… 不过从2021年开始，在兰州这座西北城市，特斯拉等新兴品牌的纯电车型越来越多，尤其是特斯拉的Model 3和Model Y两款国产车型，在这里也已经成为街车了，基本每天出门都能碰到好多辆，在特斯拉的门店，也看到每天都有很多消费者在提车。 在这样的大环境下，我们终于有机会拿到了特斯拉Model Y的试驾车，并且在兰州市区内使用了三四天的时间，事实上，通过这三四天的使用和体验，我们似乎也能够理解为什么这么多人选择特斯拉Model 3、Model Y以及其他品牌的纯电动车型。 最近两年，乘着新能源汽车快速增长的东风，比亚迪的销量和市值猛增。在轿车市场，比亚迪秦PLUS DM、汉EV等连续多月挤进所在细分市场销量排名前十，与朗逸、轩逸，乃至奥迪A6L、宝马5系等一众合资燃油车展开角逐。 另一方面，造车新势力快速崛起，特斯拉Model 3已经演变成了“街车”，并多次登顶B级车月度销量榜榜首，而Model Y的月销量已经逼近哈弗H6。国内造车新势力中蔚小理稳居第一阵营，其中理想汽车旗下的理想ONE去年的交付量接近10万辆，而小鹏P7去年销量也超过了6万辆。 当越来越多的新能源汽车跻身所在细分市场销量榜前列，并与昔日畅销的燃油车并驾齐驱时，意味着新能源与传统燃油车已然开启了正面交锋。在这场新旧势力的较量中，新能源汽车始终秉承着进击者的姿态，不断蚕食燃油车所在的市场份额，相应地，燃油车在这场“战局”中节节失利，部分弱势车型已经没有“还手”之力。这样的局面也使得近两年国内市场呈现自主品牌依靠较高的新能源汽车渗透率而发展得风生水起，而合资品牌由于新能源战略推进速度慢，如今方寸大乱，市场份额持续下降。 年轻人为何更青睐新能源汽车? 新能源汽车快速增长的背后，是年轻消费者消费观念的转变，以及各大新能源车企持续进行技术迭代的结果。 近期，中国汽车流通协会联合懂车帝发布的《新能源与燃油车用户消费行为洞察报告》显示，新能源汽车用户中，30岁以下年轻消费者占比高达43%，且91%的用户为男性消费者;同时，在消费行为方面，新能源汽车用户更青睐自主品牌及新势力，而燃油车用户则更倾向于合资品牌。 那么，为何当下的年轻消费者更青睐新能源汽车，尤其是自主和新势力品牌呢?对此，汽车产业观察人士指出，这一代年轻消费者大都为90后，是伴随中国经济快速崛起和互联网飞速发展而成长起来的一代，其对中国品牌充满信心，且比较容易接受造车新势力的互联网思维模式，如受网购影响更愿意接受造车新势力公开透明的线上销售模式，且更乐意分享自己的用车心得。 90年代的年轻消费者所青睐的“老三样”往往以性价比取胜，而如今的年轻消费者对汽车产品的关注点正在从价格转移到技术和销量上。这也是售价不菲的比亚迪汉EV、特斯拉Model Y、小鹏P7等得以热销的一大主因。 与此同时，各大新势力车企的掌门人大都有互联网和科技领域的从业背景，因此深谙年轻消费者的消费喜好，在营销上或主动与用户沟通，或抛出有争议性的话题收割流量和订单。这其中，从李斌的“做续航没太大技术含量”到余承东的“燃油车老年机论”，再到李想的“开油车是随地大小便，开电动车是去公厕”，就可窥见其因具备极大的争议性所引发的舆论热潮。但争议之后，往往是订单攀升和股价飘红。 得年轻人者得“天下” 对传统车企来说，伴随汽车产业向电动智能化方向变革，其也在掀起一场年轻化运动，大众、丰田、福特等传统汽车巨头纷纷喊出“触电新生”的口号，以期在百年之后再次拥抱年轻消费者，唤醒当下的年轻用户对其“另眼相待”。 然而，由于自主品牌和新势力车企在电动智能化方面起步较早，如今已经占尽先发优势，尽管合资品牌非常卖力地吆喝，但依旧收益寥寥。以今年5月国内新能源汽车销量为例，乘联会统计的数据显示，5月新能源车国内零售渗透率为26.6%，同比增长15个百分点，其中，自主品牌中的新能源车渗透率高达51.8%，而主流合资品牌中的新能源车渗透率仅为4.0%。 显然，与“老三样”时代的父辈们相比，如今的年轻消费者不再迷恋合资品牌的光环。正如一位业内资深媒体人所言：现在的年轻消费者处于物质极大丰富的时代，选择余地更多，且经济条件的提升也使其对价格不再过于敏感，往往对产品的设计、科技含量和品牌营销方式更倾心。 5 月国产特斯拉批发32165 辆，1-5 月合计215851 辆，同比+68%，6月恢复双班满产。2022 年5 月，国产特斯拉批发量为32165 辆，同比-3.9%，环比+2027.31%;国产Model 3 批发量12133 辆，同比-41.49%，环比+2908%;国产Model Y 批发量20032 辆，同比+57.39%，环比+1987%。国产Model Y/Model 3 的月度批发量比值达到1.65，Model Y 需求持续旺盛。上海工厂已于5 月23 日开始实行两班生产，每天生产2600 辆电动汽车，产量恢复到疫情前水平。同时，特斯拉上海工厂将迎来扩产，Model Y 销量也将随产能增加而得到进一步提升，我们预计2022 年内销量MY/M3 比值将提升到2.目前国内Model3/Y 交付时间为20-24 周/10-14 周。 出口占比69%，弥补4 月缺口。5 月国产Model 3 出口量8183 辆，出口占比67%;国产Model Y 出口量14157 辆，出口占比71%。其中Model 3 出口占比接近过去季度次月峰值水平，Model Y 出口占比创三个季度新高。 国内新能源车渗透率26.4%，同比+13.8pct，特斯拉市场份额波动向上。5 月，新能源车渗透率达26.4%，环比-2.9pct.其中纯电占比为76.4%，仍为新能源车主力。受上海工厂出口影响，特斯拉市场份额周期性波动明显，每季度第三个月为季度峰值。5 月上海工厂产能仅恢复至单班满产状态，且产量以出口为主，故在国内纯电车/新能源车/乘用车中的市场份额仅为4.9%/3.7%/1.0%。我们预计，2022 年特斯拉国内批发量75 万辆，其中内销/出口量分别为56/19 万辆，内销量中Model 3/Model Y 分别为19/37 万辆，出口量中Model3/Model Y 分别为14/5 万辆。 特斯拉北美销量51096 辆，Model Y 持续领跑最畅销新能源车型。5月，Model 3/ Model Y/ Model S/ Model X 在北美的销量分别为20810/23893/4058/2335 辆，同比+86.4%/+53.9%/+131.9%/-3.6%，占比分别为40.7%/46.8%/7.9%/4.6%。自2020 年9 月起，Model Y 一直保持是特斯拉在北美最畅销车型。我们预计2022/2023 年特斯拉北美销量分别为62/97 万辆，其中Model 3/Y/S/X 分别为19/37/3/3万辆。目前美国Model 3/Y 交付时间为2022.9-2022.12/2023.1-2023.4。 特斯拉在北美纯电/新能源汽车市场份额达69.3%/31.9%。特斯拉推动北美EV 发展，份额在EV 市场稳定在70%左右，5 月份年内持续回升。从结构上看，特斯拉在北美地区纯电/新能源汽车市场的份额在70%/35%上下浮动，5 月达69.3%/31.9%，在年内持续回升;特斯拉在北美汽车市场的份额整体上升趋势明显，5 月为3.9%。 主力车型Model 3 和Model Y 在B 级车中市场份额趋稳，5 月达4.39%/5.04%。2021…

集成电路是信息技术产业的核心，是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业，是世界主要国家和地区抢占工业经济制高点的必争领域。 为了进一步鼓励我国具有市场竞争实力和投资价值的集成电路企业健康快速发展，进一步总结企业发展的成功模式，挖掘我国集成电路领域的优秀创新企业，对优秀企业进行系统化估值，提升企业的国际和国内影响力。在连续成功举办四届遴选活动的基础上，由赛迪顾问股份有限公司、北京芯合汇科技有限公司联合主办的2021-2022（第五届）中国IC独角兽遴选活动历时两个月，收到企业自荐及机构推荐企业共计300余家，经过评审组初审，入围93家。根据评审组合议，共遴选出46家IC独角兽企业。其中13家为往届延续的独角兽企业，33家为新遴选的独角兽企业。 本次征集遴选对国内集成电路设计、应用技术与芯片制造、封测、材料、设备等集成电路产业各环节优秀企业进行，通过产业评估模型评测与专家评委组打分相结合的方式、对相关企业进行竞争力评价与投资价值评估，并依据遴选结果排序，确定“中国IC独角兽”入选企业名单，公布至国内相关权威媒体。 因受疫情影响，第五届中国IC独角兽榜单颁奖典礼将随“2022世界半导体大会”延期到2022年8月19日举办，同期还将举办第五届中国IC独角兽论坛。 2021-2022（第五届）中国IC独角兽榜单 （排名不分先后，按公司名称首字母顺序排序） <蝉联获评公司> 集成电路设计 北京忆芯科技有限公司 成都锐成芯微科技股份有限公司 得一微电子股份有限公司 广东赛昉科技有限公司 京微齐力（北京）科技有限公司 澜至电子科技（成都）有限公司 上海芯旺微电子技术有限公司 深圳飞骧科技股份有限公司 苏州涌现智能科技有限公司 珠海亿智电子科技有限公司 集成电路与分立器件制造 河北美泰电子科技有限公司 封装测试 苏试宜特（上海）检测技术股份有限公司 集成电路应用 博泰车联网科技（上海）股份有限公司 <新获评企业> 集成电路设计 北京国科天迅科技有限公司 北京联盛德微电子有限责任公司 北京清微智能科技有限公司 北京炎黄国芯科技有限公司 北京泽石科技有限公司 北京知存科技有限公司 北京中宸微电子有限公司 核芯互联科技（青岛）有限公司 黑芝麻智能科技有限公司 湖南芯力特电子科技有限公司 江苏汤谷智能科技有限公司 钜泉光电科技（上海）股份有限公司 叩持（西安）电子信息技术有限公司 昆仑芯（北京）科技有限公司 美新半导体（天津）有限公司 南京英锐创电子科技有限公司 青岛信芯微电子科技股份有限公司 上海爱信诺航芯电子科技有限公司 上海灿瑞科技股份有限公司 上海移芯通信科技有限公司 深迪半导体（绍兴）有限公司 深圳市爱普特微电子有限公司 深圳市中科蓝讯科技股份有限公司 芯动科技（珠海）有限公司 瑶芯微电子科技（上海）有限公司 中科亿海微电子科技（苏州）有限公司 珠海极海半导体有限公司 珠海智融科技股份有限公司 封装测试 强一半导体（苏州）有限公司甬矽电子（宁波）股份有限公司 模块制造 深圳市嘉合劲威电子科技有限公司 材料 湖北兴福电子材料有限公司 设备 南京宏泰半导体科技有限公司

现今，汽车的各种应用中无不使用数百到数千种半导体和其他组件，例如触摸界面、车载充电器、电池管理系统等等。严格的国际标准化组织(ISO)26262功能安全规范可确保这些日益复杂和精密的应用安全运行。然而，开发合规设计及获得认证的过程十分耗时且成本高昂。随着半导体行业为汽车原始设备制造商(OEM)和供应商提供完整的功能安全生态系统，这最大限度降低了完成这类认证过程的成本，同时降低了风险并缩短了开发时间，进而使这些挑战得到缓解。 了解ISO 26262 ISO 26262标准包含安装在批量生产的道路车辆(轻便摩托车除外)中的电气和/或电子系统的功能安全规范。该ISO标准于2011年发布，并于2018年修订以包含关于半导体的部分，其中规定了从规范到生产发布的开发过程。汽车OEM和供应商在对道路车辆内部需要功能安全的运行器件进行认证时，必须遵循并记录此过程。 系统认证需由独立评估员确认其符合ISO 26262标准的要求来完成。汽车内应用根据其安全关键性级别“归类”为不同的汽车安全完整性等级(ASIL)。如果电气或电子系统发生故障，则某些应用具有更高的固有安全风险。根据潜在伤害的严重程度和发生概率以及可控程度，分为A到D四个级别，每个级别都对底层组件有相关的安全要求。ASIL D表示汽车中安全气囊、防抱死制动系统和动力转向等危险程度最高的应用。尾灯等组件归类为ASIL-A。头灯和刹车灯通常归类为ASIL-B。巡航控制等系统归类为ASIL-C。通常，ASIL级别越高，对硬件冗余的要求就越多。 组件供应商可通过多种方式帮助加速安全应用的设计及其ISO 26262认证过程。这些功能安全资源如图1所示。首先，必须仔细选择器件以包含必要的功能安全资源。这些资源包括故障模式影响和诊断分析(FMEDA)报告及安全手册。此外，器件还必须得到有资格创建安全关键型应用的开发生态系统的支持。 图1：经过认证的功能安全资源和开发生态系统 功能安全就绪 现今的汽车中使用了各种IC。尤其是单片机(MCU)，它以各种形式普遍存在。所有电子控制单元(ECU)都需要用到单片机，并且全车使用单片机来提供便利功能(例如自动驾驶)和各种其他复杂功能。单片机范围广泛，涵盖针对性能、电源效率和实时控制进行优化并添加基于硬件的触摸界面的8位MCU，到可以运行多线程应用并支持图形、连接和安全功能的32位MCU。此外，还有将MCU与DSP引擎相结合的数字信号控制器(DSC)，可为传感器、电机或电源转换提供可靠且快速的确定性性能。 其中每一个IC都必须首先满足汽车电子委员会(AEC)制定的汽车级制造和性能认证标准。AEC-Q100标准定义了跨温度等级的基于失效机制的压力测试认证过程。根据具体应用，MCU需要通过AEC Q100 2级、1级或0级认证。0级 = 150℃，1级 = 125℃，2级 = 105℃。 除了AEC认证之外，还有额外的专用功能安全就绪特性要求，具体取决于器件和应用。例如，8位MCU通常包括用于汽车接口和智能传感器网络的CAN FD，并且通常用作驾驶室、方向盘、中控台内机械和电容式按钮的用户界面(UI)控制器，或用作无钥匙进入系统的一部分。8位MCU所需的集成硬件安全功能通常适用于存储器、系统复位、安全代码执行、安全通信和通用输入/输出(GPIO)保护。这些功能是通过集成专用的独立于内核的外设(CIP)和其他功能添加的，包括上电复位(POR)、欠压复位(BOR)、窗口看门狗定时器(WWDT)和循环冗余校验(CRC)，用于提高操作安全性和可靠性(见图2)。 图2：具有功能安全硬件特性的8位MCU 对于功能安全就绪16位DSC，所需的硬件安全功能通常包括支持错误检测和纠正的存储器、存储器内置自检(MBIST)、时钟监控和冗余振荡器等，这些功能用于故障检测、自诊断和系统诊断以及故障修复。这些功能安全就绪器件支持设计安全关键型高性能嵌入式应用、传感器接口应用、数字电源和电机控制应用。典型应用包括直流/直流系统、车载充电器(OBC)、执行器和传感器(位置和压力)、触摸单元和其他符合ASIL B或ASIL C标准的控制单元。图3显示了功能安全就绪DSC的功能示例。 图3：功能安全就绪16位DSC示例 与所有功能安全就绪MCU一样，32位MCU所需的硬件功能包括支持纠错码(ECC)和错误注入的存储器、存储器内置自检(MBIST)、时钟系统(包含备用振荡器和时钟故障检测)以及具有静电放电(ESD)保护的GPIO(见图4)。同样重要的是系统监视器，其中包括POR、BOR、WDT和硬件CRC功能以及存储器保护单元。32位MCU的适用范围涵盖从驾驶室内部系统到高级驾驶辅助系统(ADAS)等一系列应用，可用于实现功能安全。 图4：功能安全就绪32位MCU示例 通过将主MCU/DSC与辅助MCU/DSC或安全协处理器相结合，甚至可以使用标准MCU和DSC达到ASIL C/D安全级别。这是通过使用ASIL分解原理来实现的：两个符合ASIL B标准的子系统组合可用于达到更高的ASIL，例如ASIL C/D： ASIL C = ASIL B (C) + ASIL A (C) ASIL D = ASIL B (D) + ASIL B (D) = ASIL C (D) + ASIL A (D) 分解是通过划分安全要求与实际器件实现的。 开发工具和认证支持 作为完整开发生态系统的一部分，经过功能安全认证的设计工具包可以更轻松地满足ISO 26262标准中规定的验证和确认要求。这一点尤其适用于基于MCU和DSC的设计。工具供应商与第三方独立评估和认证机构合作，对功能安全编译器进行认证。这通常附带额外的文档，例如编译器、集成开发环境(IDE)以及调试器和编程器的证书、功能安全手册、安全计划及工具分类和资格认证报告。该功能安全文档包简化了工具的资格认证和最终应用认证。 理想情况下，还应该在设计过程中使用代码覆盖率工具来衡量代码的测试效果，并确定软件的哪些部分已经执行或尚未执行。 代码覆盖率工具也应包含在分类和资格认证报告中。寻找一种可以单次运行测试的工具，此工具无需将代码分解为各个模块，也无需对硬件进行大量修改或使用昂贵的软件，同时还能避免在大型数据文件中搜索相关信息的大量工作。应用认证需要代码测试数据，因此单次运行代码覆盖率工具在简化流程和缩短上市时间方面发挥着重要作用。 要开发符合ISO 26262标准的汽车应用，除了器件数据手册之外，工程师还需要从半导体供应商处获得一些额外资源。可用的功能安全包为汽车OEM和供应商提供了他们在评估和设计周期的各个阶段所需的内容。这些功能安全包应提供经过认证的安全手册、FMEDA报告，在某些情况下，还应提供诊断软件，例如经过相关ASIL认证的自检库。 FMEDA报告量化了器件的故障模式、其故障率(FIT)分布及相应的检测方法，可帮助制定覆盖率计划。另一个重要资源是安全手册(SM)。它详细介绍了FMEDA报告中指定的故障检测方法，并就如何使用器件实现最安全的操作提供了建议。安全手册中包含相关故障以及用于检测系统故障的硬件功能说明，可使用该说明开发诊断库。功能安全诊断库可帮助评估系统在故障条件下的运行状态，检测随机系统故障以及实现功能安全目标。选择提供第三方认证的FMEDA报告和安全手册以及诊断库的器件可以简化安全关键型应用的认证工作。 安全关键型应用开发的第一步是定义要实现的安全目标和要达到的目标安全级别。功能安全基础包提供FMEDA、安全手册和认证等基本资源，帮助用户开始评估目标功能安全级别和设计安全关键型汽车应用。 理想情况下，基于MCU的设计的功能安全入门包应包括经过ASIL B就绪认证的FMEDA、安全手册和符合ASIL B/C标准的诊断库，以及帮助设计人员了解如何使用这些资源按照ISO 26262流程开发安全关键型应用的参考应用。入门包有助于缩短设计周期，并根据ASIL B或C合规性开发应用。 功能安全完整包可以进行扩展以包含经过认证的诊断库，其中提供用于实现最高ASIL B/C级别的设计所需的源代码和相关安全分析报告。鉴于许多最终客户要求对安全关键型应用进行认证，完整包还有助于加快认证过程。 随着汽车的复杂度越来越高，其中的电子元件水平也在不断提高。越来越重要的是，现今，面向汽车应用、以功能安全为重点的产品支持开发生态系统，可提供经过认证的功能安全资源来满足ISO 26262要求。IC供应商还可以帮助汽车客户保护其在这种严密开发和认证过程中的长期投资。他们能够确保只要客户愿意订购，就会持续供应认证系统内使用的器件，从而消除了由于器件意外进入停产(EOL)阶段而导致被迫重新设计的风险。这意味着认证不仅可以快速轻松地完成，而且只需完成一次，因此更加值得客户信赖。

在面临双碳战略目标要求和万物互联的产业发展要求的今天，使得代表绿色发展的脱碳产业生态和代表智慧互联的融合产业生态相互依托融合发展成为了历史的必然选择，也催生了综合智能绿色生态的发展。 智能网联汽车，是指车联网与智能车的有机联合，是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与人、路、后台等智能信息交换共享，实现安全、舒适、节能、高效行驶，并最终可替代人来操作的新一代汽车。 同时在交通领域的应用相伴而生，智能交通网络、低碳智能汽车、智慧能源等构成了新的汽车生态网络。在这个历史性交汇的时间节点上，产业生态全面升级促进了智能网联汽车的发展。同时智能网联汽车作为能源、信息及数据的综合载体，将催生新的汽车产业生态。 促进跨界融合。推动电动化与智能网联技术融合发展，进一步提高动力电池安全、低温适应等性能，加快5G、车路协同的技术应用，持续提升新能源汽车产品质量和驾乘体验。促进推广应用。我们将持续开展好新能源汽车下乡以及换电模式试点工作，启动公共领域车辆全面电动化城市试点。我们会同相关部门加快推进充换电设施建设，推动实现信息共享、统一结算，不断提高充换电的便利性。强化稳定运行保障。我们将适度加快国内资源开发进度，会同有关部门坚决打击囤积居奇、哄抬物价等不正当竞争行为，推动原材料价格尽快回归理性。发挥汽车产业链供应链畅通协调平台作用，努力保障零部件生产供应。我们也要注意强化资源统筹布局，坚决遏制盲目投资、重复建设。 随着汽车逐渐与通信、人工智能、道路交通联系起来，汽车已经从机械类产品变成大型移动智能终端。智能网联汽车将车企、软件公司、芯片公司、互联网公司等聚拢在开放合作、互融共生的产业生态之中，信息通信技术企业、基础设施建设企业、交通运输企业、智慧城市发展企业等类型的企业，都将在智能网联汽车发展中发挥独特作用。因此，要跨界合作、共同发展。此外，还需持续发挥中央和地方政府的协同作用，发挥集中力量办大事的制度优势，做好统筹分工，合力推进智能网联汽车发展。 如果把新能源汽车比作上半场，智能网联汽车比作下半场，那么中国汽车行业上半场取得了很大成效，但决定胜负还在下半场。智能网联汽车涉及面广、技术复杂性高，发展智能网联汽车有机遇，更具有挑战，必须充分发挥我国在体制机制、市场空间、信息通信技术等方面的优势，扬长避短，在变局中实现汽车产业高质量发展，最终实现建设汽车强国的目标。 在智能化及网联化方面，我们应努力实现从单车智能向车路云协同发展的转变。在技术领域，应尽快打通4G LTE-V2X到5G NR-V2X，形成C-V2X，研究确定近程宽带无线通信技术，以适应边缘计算、路侧单元与车辆通信要求。同时应尽快健全标准、法规的制定，完善基础设施建设：要尽快建立道路智能化分级国家标准，包括高速公路、普通公路、城市内道路、农村公路;尽快确定路侧单元、交通信号灯、道路标线标识标志的智能化标准，在全国内实现统一。 当前我们要实现的双智，第一个“智”就是智能网联汽车，第二个“智”是智慧城市，二者协同发展可以实现1+1>2的效果。建设“双智”，要求我们通过智能系统，构建低碳、安全、高效、舒适的交通系统。运用交通、能源、信息集成，促进碳中和，以及车路云的协同让城市变得更加互联，更加宜居宜业，同时智慧城市系统的建设又成为智能交通和智能网联汽车发展的重要基础。

· STM32开发人员可以使用Microsoft Azure RTOS(实时操作系统)开发嵌入式项目 · RTOS经过安全认证，可免费使用、修改源代码 · 从STM32Cube开发生态系统可以无缝访问实时操作系统 中国，2020年1月6日——横跨多重电子应用领域的全球领先的半导体供应商意法半导体(STMicroelectronics,简称ST)与微软签署促进智能家电控制器和物联网设备 (IoT)开发的合作协议。 使用STM32微控制器(MCU)的开发人员现在可以利用Microsoft Azure RTOS(实时操作系统)提供的即用型服务来管理应用程序。STM32Cube 开发生态系统整合开发工具和软件，全程支持客户项目开发，完全支持Microsoft Azure RTOS，实现无缝连接。在包括产品原型和量产商品在内的STM32微控制器上，合法部署的Microsoft Azure RTOS映像免许可使用费。 意法半导体微控制器事业部副总裁Ricardo de Sa Earp表示：“ STM32和Azure RTOS这次合作是强强联合，可以让客户更好地释放创造力。有了我们的解决方案，客户在将高性能、功能丰富、可靠、安全的富有想象力的新型物联网产品推向市场时会比以往任何时候都更轻松、更快速。” 微软Azure IoT业务集团副总裁Sam George 表示：“将Azure RTOS整合为智能互联设备设计人员的首选平台是我们的使命，作为MCU市场的全球领导者，ST是我们达成这一使命的重要合作伙伴。此外，用户可以通过STM32Cube开发工具访问与我们的Azure IoT平台无缝集成的Azure RTOS，这为IoT端点和边缘设备上云变得更简单、便利。” 资源丰富的STM32Cube™生态系统为用户提供免费的开发工具、软件模块和软件扩展包，可以处理从选择合适的设备、初始化项目，到代码编写、烧录、测试，以及按需缩放和移植设计的所有开发工作。作为一个好评最多的MCU开发生态系统，STM32Cube，结合丰富的产品组合，是STM32 MCU产品家族成功的关键。目前STM32产品家族已有1000余款产品，涵盖各种处理性能、集成功能和封装尺寸。 STM32Cube生态系统还具有各种嵌入式软件库，以及100多个由ST和合作伙伴开发的软件包。现在Azure RTOS的加入将进一步加快最终应用的开发速度。 意法半导体和微软之间的合作使客户可以利用Azure RTOS的丰富服务，满足轻巧的智能互联网设备的开发需求。双方合作包括内存占用空间很小的适合深度嵌入式应用的Azure RTOS ThreadX实时操作系统，还包括FileX FAT文件系统、NetX和NetX Duo TCP/IP网络协议栈以及USBX USB协议栈。 Azure RTOS高集成度、工业品质中间件组件具有很多增值功能，包括支持IP层安全性(IPsec)和套接字层安全性(TLS 和 DTLS)协议，TLS/DTLS未来将取得Common Criteria (CC) EAL4+认证，软件加密库将通过FIPS 140-2认证。微软还将提供安全预认证，包括IEC 61508 SIL4、IEC 62304 Class C和ISO 26262 ASIL-D。 在确保Azure RTOS组件和产品之间具有一致的外观，提高易用性的同时，微软还按照与MCU供应商签订的许可协议，在GitHub上发布源代码，为嵌入式开发人员提供更多的开发灵活性。

kW和kVA的区别 kW是有功功率的单位；kVA是视在功率的单位。 视在功率包括了有功功率和无功功率，关系式为： 视在功率^2=有功功率^2+无功功率^2 为了简化的理解这个公式，现在引入功率因数(cosφ)的概念： 有功功率/视在功率=功率因数 即： 有功功率(kW)=视在功率(kVA)*cosφ 这个cosφ不是固定不变的，而是根据负荷的性质和负荷的大小来确定的；φ是电流和相应相电压的夹角，纯电阻负荷的时候夹角为0度，cosφ=1，这时视在功率等于有功功率。 纯电感负荷的电流相位超前电压相位90度，cosφ=0，这时的电路只有无功功率，无论视在功率多么的大，此时是不消耗有功的，即有功功率(kW)=0；纯电容性负荷的时候电流相位滞后电压相位90度，cosφ=0，同上。 所以kW与kVA之间的换算取决于功率因数cosφ的大小，-1≤cosφ≤1。 对于用电器，如电动机、电阻类器件等，一般标注其功耗，即有功功率kW；对于输出电的设备，比如变压器、电焊机、稳压电源、变频电源等，一般标注其容量，即视在功率kVA。 一张图告诉你kVA与kW的区别，不是太严谨，但是区分开两者是够了。 kW与kWh的区别 从物理角度简单来说，kW表示的是瞬间的电力，而kWh表示的是其对时间的积分，也就是某一期间内的电力总和。 简言之，kW也可称为电力，kWh也可称为电量。不过，这样说有些枯燥乏味，不易理解，因此下面用其他形式对这两个词语做一下大体比较。 就灯泡等照明器具而言，kW与亮度有关，kWh与电费有关。 对电暖气来说，kW与温暖程度和制暖强度有关，kWh与电费有关。 在电动汽车上，kW与加速能力有关，kWh与可续航距离有关。 涡轮发电机，kW与涡轮的大小有关，kWh与燃料的使用量有关。 蓄电池，kW与同时使用蓄电池的设备的数量有关，kWh与可使用的时间有关。 其实本质上就一句话：kW是电功率的单位，kWh是电能的单位。 什么意思？且听我慢慢道来。 01 从kW说电功率 电功率表示电流做功的快慢，即产生或消耗电能的快慢，单位为瓦特(W)。 发电机的功率是它产生电能的速率，装机容量就是该系统实际安装的发电机组额定有功功率之和。而在用电端，家用电器的电功率指的是它消耗电能的速率，比如100W的灯泡比60W的灯泡功率大，亮度也更亮。 02 从kWh说电能 电能是表示电流做功多少的物理量。能量的国际标准单位是焦耳(J)，不过在电力系统中常用kWh、MWh表示。1kWh就是功率为1kW的设备在1小时内产生或消耗的电能。 电厂的发电量为实际运行功率与运行小时数的乘积，而在说到用电量时我们常用“度”这个单位，1度=1kWh。 03 二者的联系与区别 两个单位都用来表征电能的生产与消耗过程，不过kW表征该过程的快慢，kWh表征该过程的电能总量。它们的关系就像速度和距离一样，都可以用来描述一段路程，但侧重点不同。 计算公式为：电能=电功率*时间，比如功率为1kW的电器工作5h，则用电量为1kW*5h=5kWh，即5度电。 -END- | 整理文章为传播相关技术，版权归原作者所有 | 免责声明：本文内容由21ic获得授权后发布，版权归原作者所有，本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点，不代表本平台立场，如有问题，请联系我们，谢谢！

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说说进程和线程的区别？ 进程是程序的一次执行，是系统进行资源分配和调度的独立单位，他的作用是是程序能够并发执行提高资源利用率和吞吐率。 由于进程是资源分配和调度的基本单位，因为进程的创建、销毁、切换产生大量的时间和空间的开销，进程的数量不能太多，而线程是比进程更小的能独立运行的基本单位，他是进程的一个实体，可以减少程序并发执行时的时间和空间开销，使得操作系统具有更好的并发性。 线程基本不拥有系统资源，只有一些运行时必不可少的资源，比如程序计数器、寄存器和栈，进程则占有堆、栈。 知道synchronized原理吗？ synchronized是java提供的原子性内置锁，这种内置的并且使用者看不到的锁也被称为监视器锁，使用synchronized之后，会在编译之后在同步的代码块前后加上monitorenter和monitorexit字节码指令，他依赖操作系统底层互斥锁实现。他的作用主要就是实现原子性操作和解决共享变量的内存可见性问题。 执行monitorenter指令时会尝试获取对象锁，如果对象没有被锁定或者已经获得了锁，锁的计数器+1。此时其他竞争锁的线程则会进入等待队列中。 执行monitorexit指令时则会把计数器-1，当计数器值为0时，则锁释放，处于等待队列中的线程再继续竞争锁。 synchronized是排它锁，当一个线程获得锁之后，其他线程必须等待该线程释放锁后才能获得锁，而且由于Java中的线程和操作系统原生线程是一一对应的，线程被阻塞或者唤醒时时会从用户态切换到内核态，这种转换非常消耗性能。 从内存语义来说，加锁的过程会清除工作内存中的共享变量，再从主内存读取，而释放锁的过程则是将工作内存中的共享变量写回主内存。 实际上大部分时候我认为说到monitorenter就行了，但是为了更清楚的描述，还是再具体一点。 如果再深入到源码来说，synchronized实际上有两个队列waitSet和entryList。 当多个线程进入同步代码块时，首先进入entryList 有一个线程获取到monitor锁后，就赋值给当前线程，并且计数器+1 如果线程调用wait方法，将释放锁，当前线程置为null，计数器-1，同时进入waitSet等待被唤醒，调用notify或者notifyAll之后又会进入entryList竞争锁 如果线程执行完毕，同样释放锁，计数器-1，当前线程置为null 那锁的优化机制了解吗？ 从JDK1.6版本之后，synchronized本身也在不断优化锁的机制，有些情况下他并不会是一个很重量级的锁了。优化机制包括自适应锁、自旋锁、锁消除、锁粗化、轻量级锁和偏向锁。 锁的状态从低到高依次为无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁，升级的过程就是从低到高，降级在一定条件也是有可能发生的。 自旋锁：由于大部分时候，锁被占用的时间很短，共享变量的锁定时间也很短，所有没有必要挂起线程，用户态和内核态的来回上下文切换严重影响性能。自旋的概念就是让线程执行一个忙循环，可以理解为就是啥也不干，防止从用户态转入内核态，自旋锁可以通过设置-XX:+UseSpining来开启，自旋的默认次数是10次，可以使用-XX:PreBlockSpin设置。 自适应锁：自适应锁就是自适应的自旋锁，自旋的时间不是固定时间，而是由前一次在同一个锁上的自旋时间和锁的持有者状态来决定。 锁消除：锁消除指的是JVM检测到一些同步的代码块，完全不存在数据竞争的场景，也就是不需要加锁，就会进行锁消除。 锁粗化：锁粗化指的是有很多操作都是对同一个对象进行加锁，就会把锁的同步范围扩展到整个操作序列之外。 偏向锁：当线程访问同步块获取锁时，会在对象头和栈帧中的锁记录里存储偏向锁的线程ID，之后这个线程再次进入同步块时都不需要CAS来加锁和解锁了，偏向锁会永远偏向第一个获得锁的线程，如果后续没有其他线程获得过这个锁，持有锁的线程就永远不需要进行同步，反之，当有其他线程竞争偏向锁时，持有偏向锁的线程就会释放偏向锁。可以用过设置-XX:+UseBiasedLocking开启偏向锁。 轻量级锁：JVM的对象的对象头中包含有一些锁的标志位，代码进入同步块的时候，JVM将会使用CAS方式来尝试获取锁，如果更新成功则会把对象头中的状态位标记为轻量级锁，如果更新失败，当前线程就尝试自旋来获得锁。 整个锁升级的过程非常复杂，我尽力去除一些无用的环节，简单来描述整个升级的机制。 简单点说，偏向锁就是通过对象头的偏向线程ID来对比，甚至都不需要CAS了，而轻量级锁主要就是通过CAS修改对象头锁记录和自旋来实现，重量级锁则是除了拥有锁的线程其他全部阻塞。 那对象头具体都包含哪些内容？ 在我们常用的Hotspot虚拟机中，对象在内存中布局实际包含3个部分： 对象头 实例数据 对齐填充 而对象头包含两部分内容，Mark Word中的内容会随着锁标志位而发生变化，所以只说存储结构就好了。 对象自身运行时所需的数据，也被称为Mark Word，也就是用于轻量级锁和偏向锁的关键点。具体的内容包含对象的hashcode、分代年龄、轻量级锁指针、重量级锁指针、GC标记、偏向锁线程ID、偏向锁时间戳。 存储类型指针，也就是指向类的元数据的指针，通过这个指针才能确定对象是属于哪个类的实例。 如果是数组的话，则还包含了数组的长度 对于加锁，那再说下ReentrantLock原理？他和synchronized有什么区别？ 相比于synchronized，ReentrantLock需要显式的获取锁和释放锁，相对现在基本都是用JDK7和JDK8的版本，ReentrantLock的效率和synchronized区别基本可以持平了。他们的主要区别有以下几点： 等待可中断，当持有锁的线程长时间不释放锁的时候，等待中的线程可以选择放弃等待，转而处理其他的任务。 公平锁：synchronized和ReentrantLock默认都是非公平锁，但是ReentrantLock可以通过构造函数传参改变。只不过使用公平锁的话会导致性能急剧下降。 绑定多个条件：ReentrantLock可以同时绑定多个Condition条件对象。 ReentrantLock基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer 抽象队列同步器)实现。别说了，我知道问题了，AQS原理我来讲。 AQS内部维护一个state状态位，尝试加锁的时候通过CAS(CompareAndSwap)修改值，如果成功设置为1，并且把当前线程ID赋值，则代表加锁成功，一旦获取到锁，其他的线程将会被阻塞进入阻塞队列自旋，获得锁的线程释放锁的时候将会唤醒阻塞队列中的线程，释放锁的时候则会把state重新置为0，同时当前线程ID置为空。 CAS的原理呢？ CAS叫做CompareAndSwap，比较并交换，主要是通过处理器的指令来保证操作的原子性，它包含三个操作数： 变量内存地址，V表示 旧的预期值，A表示 准备设置的新值，B表示 当执行CAS指令时，只有当V等于A时，才会用B去更新V的值，否则就不会执行更新操作。 那么CAS有什么缺点吗？ CAS的缺点主要有3点： ABA问题：ABA的问题指的是在CAS更新的过程中，当读取到的值是A，然后准备赋值的时候仍然是A，但是实际上有可能A的值被改成了B，然后又被改回了A，这个CAS更新的漏洞就叫做ABA。只是ABA的问题大部分场景下都不影响并发的最终效果。 Java中有AtomicStampedReference来解决这个问题，他加入了预期标志和更新后标志两个字段，更新时不光检查值，还要检查当前的标志是否等于预期标志，全部相等的话才会更新。 循环时间长开销大：自旋CAS的方式如果长时间不成功，会给CPU带来很大的开销。 只能保证一个共享变量的原子操作：只对一个共享变量操作可以保证原子性，但是多个则不行，多个可以通过AtomicReference来处理或者使用锁synchronized实现。 好，说说HashMap原理吧？ HashMap主要由数组和链表组成，他不是线程安全的。核心的点就是put插入数据的过程，get查询数据以及扩容的方式。JDK1.7和1.8的主要区别在于头插和尾插方式的修改，头插容易导致HashMap链表死循环，并且1.8之后加入红黑树对性能有提升。 put插入数据流程 往map插入元素的时候首先通过对key hash然后与数组长度-1进行与运算((n-1)&hash)，都是2的次幂所以等同于取模，但是位运算的效率更高。找到数组中的位置之后，如果数组中没有元素直接存入，反之则判断key是否相同，key相同就覆盖，否则就会插入到链表的尾部，如果链表的长度超过8，则会转换成红黑树，最后判断数组长度是否超过默认的长度*负载因子也就是12，超过则进行扩容。 get查询数据 查询数据相对来说就比较简单了，首先计算出hash值，然后去数组查询，是红黑树就去红黑树查，链表就遍历链表查询就可以了。 resize扩容过程 扩容的过程就是对key重新计算hash，然后把数据拷贝到新的数组。 那多线程环境怎么使用Map呢？ConcurrentHashmap了解过吗？ 多线程环境可以使用Collections.synchronizedMap同步加锁的方式，还可以使用HashTable，但是同步的方式显然性能不达标，而ConurrentHashMap更适合高并发场景使用。 ConcurrentHashmap在JDK1.7和1.8的版本改动比较大，1.7使用Segment+HashEntry分段锁的方式实现，1.8则抛弃了Segment，改为使用CAS+synchronized+Node实现，同样也加入了红黑树，避免链表过长导致性能的问题。 1.7分段锁 从结构上说，1.7版本的ConcurrentHashMap采用分段锁机制，里面包含一个Segment数组，Segment继承与ReentrantLock，Segment则包含HashEntry的数组，HashEntry本身就是一个链表的结构，具有保存key、value的能力能指向下一个节点的指针。 实际上就是相当于每个Segment都是一个HashMap，默认的Segment长度是16，也就是支持16个线程的并发写，Segment之间相互不会受到影响。 put流程 其实发现整个流程和HashMap非常类似，只不过是先定位到具体的Segment，然后通过ReentrantLock去操作而已，后面的流程我就简化了，因为和HashMap基本上是一样的。 计算hash，定位到segment，segment如果是空就先初始化 使用ReentrantLock加锁，如果获取锁失败则尝试自旋，自旋超过次数就阻塞获取，保证一定获取锁成功 遍历HashEntry，就是和HashMap一样，数组中key和hash一样就直接替换，不存在就再插入链表，链表同样 get流程 get也很简单，key通过hash定位到segment，再遍历链表定位到具体的元素上，需要注意的是value是volatile的，所以get是不需要加锁的。 1.8CAS+synchronized 1.8抛弃分段锁，转为用CAS+synchronized来实现，同样HashEntry改为Node，也加入了红黑树的实现。主要还是看put的流程。 put流程 首先计算hash，遍历node数组，如果node是空的话，就通过CAS+自旋的方式初始化 如果当前数组位置是空则直接通过CAS自旋写入数据 如果hash==MOVED，说明需要扩容，执行扩容 如果都不满足，就使用synchronized写入数据，写入数据同样判断链表、红黑树，链表写入和HashMap的方式一样，key hash一样就覆盖，反之就尾插法，链表长度超过8就转换成红黑树 get查询 get很简单，通过key计算hash，如果key hash相同就返回，如果是红黑树按照红黑树获取，都不是就遍历链表获取。 volatile原理知道吗？ 相比synchronized的加锁方式来解决共享变量的内存可见性问题，volatile就是更轻量的选择，他没有上下文切换的额外开销成本。使用volatile声明的变量，可以确保值被更新的时候对其他线程立刻可见。volatile使用内存屏障来保证不会发生指令重排，解决了内存可见性的问题。 我们知道，线程都是从主内存中读取共享变量到工作内存来操作，完成之后再把结果写会主内存，但是这样就会带来可见性问题。举个例子，假设现在我们是两级缓存的双核CPU架构，包含L1、L2两级缓存。 线程A首先获取变量X的值，由于最初两级缓存都是空，所以直接从主内存中读取X，假设X初始值为0，线程A读取之后把X值都修改为1，同时写回主内存。这时候缓存和主内存的情况如下图。 线程B也同样读取变量X的值，由于L2缓存已经有缓存X=1，所以直接从L2缓存读取，之后线程B把X修改为2，同时写回L2和主内存。这时候的X值入下图所示。 那么线程A如果再想获取变量X的值，因为L1缓存已经有x=1了，所以这时候变量内存不可见问题就产生了，B修改为2的值对A来说没有感知。 image-20201111171451466 那么，如果X变量用volatile修饰的话，当线程A再次读取变量X的话，CPU就会根据缓存一致性协议强制线程A重新从主内存加载最新的值到自己的工作内存，而不是直接用缓存中的值。 再来说内存屏障的问题，volatile修饰之后会加入不同的内存屏障来保证可见性的问题能正确执行。这里写的屏障基于书中提供的内容，但是实际上由于CPU架构不同，重排序的策略不同，提供的内存屏障也不一样，比如x86平台上，只有StoreLoad一种内存屏障。 StoreStore屏障，保证上面的普通写不和volatile写发生重排序 StoreLoad屏障，保证volatile写与后面可能的volatile读写不发生重排序 LoadLoad屏障，禁止volatile读与后面的普通读重排序 LoadStore屏障，禁止volatile读和后面的普通写重排序 那么说说你对JMM内存模型的理解？为什么需要JMM？ 本身随着CPU和内存的发展速度差异的问题，导致CPU的速度远快于内存，所以现在的CPU加入了高速缓存，高速缓存一般可以分为L1、L2、L3三级缓存。基于上面的例子我们知道了这导致了缓存一致性的问题，所以加入了缓存一致性协议，同时导致了内存可见性的问题，而编译器和CPU的重排序导致了原子性和有序性的问题，JMM内存模型正是对多线程操作下的一系列规范约束，因为不可能让陈雇员的代码去兼容所有的CPU，通过JMM我们才屏蔽了不同硬件和操作系统内存的访问差异，这样保证了Java程序在不同的平台下达到一致的内存访问效果，同时也是保证在高效并发的时候程序能够正确执行。 原子性：Java内存模型通过read、load、assign、use、store、write来保证原子性操作，此外还有lock和unlock，直接对应着synchronized关键字的monitorenter和monitorexit字节码指令。 可见性：可见性的问题在上面的回答已经说过，Java保证可见性可以认为通过volatile、synchronized、final来实现。 有序性：由于处理器和编译器的重排序导致的有序性问题，Java通过volatile、synchronized来保证。 虽然指令重排提高了并发的性能，但是Java虚拟机会对指令重排做出一些规则限制，并不能让所有的指令都随意的改变执行位置，主要有以下几点： 单线程每个操作，happen-before于该线程中任意后续操作 volatile写happen-before与后续对这个变量的读 synchronized解锁happen-before后续对这个锁的加锁 final变量的写happen-before于final域对象的读，happen-before后续对final变量的读 传递性规则，A先于B，B先于C，那么A一定先于C发生 说了半天，到底工作内存和主内存是什么？ 主内存可以认为就是物理内存，Java内存模型中实际就是虚拟机内存的一部分。而工作内存就是CPU缓存，他有可能是寄存器也有可能是L1\L2\L3缓存，都是有可能的。 说说ThreadLocal原理？ ThreadLocal可以理解为线程本地变量，他会在每个线程都创建一个副本，那么在线程之间访问内部副本变量就行了，做到了线程之间互相隔离，相比于synchronized的做法是用空间来换时间。 ThreadLocal有一个静态内部类ThreadLocalMap，ThreadLocalMap又包含了一个Entry数组，Entry本身是一个弱引用，他的key是指向ThreadLocal的弱引用，Entry具备了保存key…

小伙伴们，请听题~~ 说说进程和线程的区别？ 进程是程序的一次执行，是系统进行资源分配和调度的独立单位，他的作用是是程序能够并发执行提高资源利用率和吞吐率。 由于进程是资源分配和调度的基本单位，因为进程的创建、销毁、切换产生大量的时间和空间的开销，进程的数量不能太多，而线程是比进程更小的能独立运行的基本单位，他是进程的一个实体，可以减少程序并发执行时的时间和空间开销，使得操作系统具有更好的并发性。 线程基本不拥有系统资源，只有一些运行时必不可少的资源，比如程序计数器、寄存器和栈，进程则占有堆、栈。 知道synchronized原理吗？ synchronized是java提供的原子性内置锁，这种内置的并且使用者看不到的锁也被称为监视器锁，使用synchronized之后，会在编译之后在同步的代码块前后加上monitorenter和monitorexit字节码指令，他依赖操作系统底层互斥锁实现。他的作用主要就是实现原子性操作和解决共享变量的内存可见性问题。 执行monitorenter指令时会尝试获取对象锁，如果对象没有被锁定或者已经获得了锁，锁的计数器+1。此时其他竞争锁的线程则会进入等待队列中。 执行monitorexit指令时则会把计数器-1，当计数器值为0时，则锁释放，处于等待队列中的线程再继续竞争锁。 synchronized是排它锁，当一个线程获得锁之后，其他线程必须等待该线程释放锁后才能获得锁，而且由于Java中的线程和操作系统原生线程是一一对应的，线程被阻塞或者唤醒时时会从用户态切换到内核态，这种转换非常消耗性能。 从内存语义来说，加锁的过程会清除工作内存中的共享变量，再从主内存读取，而释放锁的过程则是将工作内存中的共享变量写回主内存。 实际上大部分时候我认为说到monitorenter就行了，但是为了更清楚的描述，还是再具体一点。 如果再深入到源码来说，synchronized实际上有两个队列waitSet和entryList。 当多个线程进入同步代码块时，首先进入entryList 有一个线程获取到monitor锁后，就赋值给当前线程，并且计数器+1 如果线程调用wait方法，将释放锁，当前线程置为null，计数器-1，同时进入waitSet等待被唤醒，调用notify或者notifyAll之后又会进入entryList竞争锁 如果线程执行完毕，同样释放锁，计数器-1，当前线程置为null 那锁的优化机制了解吗？ 从JDK1.6版本之后，synchronized本身也在不断优化锁的机制，有些情况下他并不会是一个很重量级的锁了。优化机制包括自适应锁、自旋锁、锁消除、锁粗化、轻量级锁和偏向锁。 锁的状态从低到高依次为无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁，升级的过程就是从低到高，降级在一定条件也是有可能发生的。 自旋锁：由于大部分时候，锁被占用的时间很短，共享变量的锁定时间也很短，所有没有必要挂起线程，用户态和内核态的来回上下文切换严重影响性能。自旋的概念就是让线程执行一个忙循环，可以理解为就是啥也不干，防止从用户态转入内核态，自旋锁可以通过设置-XX:+UseSpining来开启，自旋的默认次数是10次，可以使用-XX:PreBlockSpin设置。 自适应锁：自适应锁就是自适应的自旋锁，自旋的时间不是固定时间，而是由前一次在同一个锁上的自旋时间和锁的持有者状态来决定。 锁消除：锁消除指的是JVM检测到一些同步的代码块，完全不存在数据竞争的场景，也就是不需要加锁，就会进行锁消除。 锁粗化：锁粗化指的是有很多操作都是对同一个对象进行加锁，就会把锁的同步范围扩展到整个操作序列之外。 偏向锁：当线程访问同步块获取锁时，会在对象头和栈帧中的锁记录里存储偏向锁的线程ID，之后这个线程再次进入同步块时都不需要CAS来加锁和解锁了，偏向锁会永远偏向第一个获得锁的线程，如果后续没有其他线程获得过这个锁，持有锁的线程就永远不需要进行同步，反之，当有其他线程竞争偏向锁时，持有偏向锁的线程就会释放偏向锁。可以用过设置-XX:+UseBiasedLocking开启偏向锁。 轻量级锁：JVM的对象的对象头中包含有一些锁的标志位，代码进入同步块的时候，JVM将会使用CAS方式来尝试获取锁，如果更新成功则会把对象头中的状态位标记为轻量级锁，如果更新失败，当前线程就尝试自旋来获得锁。 整个锁升级的过程非常复杂，我尽力去除一些无用的环节，简单来描述整个升级的机制。 简单点说，偏向锁就是通过对象头的偏向线程ID来对比，甚至都不需要CAS了，而轻量级锁主要就是通过CAS修改对象头锁记录和自旋来实现，重量级锁则是除了拥有锁的线程其他全部阻塞。 那对象头具体都包含哪些内容？ 在我们常用的Hotspot虚拟机中，对象在内存中布局实际包含3个部分： 对象头 实例数据 对齐填充 而对象头包含两部分内容，Mark Word中的内容会随着锁标志位而发生变化，所以只说存储结构就好了。 对象自身运行时所需的数据，也被称为Mark Word，也就是用于轻量级锁和偏向锁的关键点。具体的内容包含对象的hashcode、分代年龄、轻量级锁指针、重量级锁指针、GC标记、偏向锁线程ID、偏向锁时间戳。 存储类型指针，也就是指向类的元数据的指针，通过这个指针才能确定对象是属于哪个类的实例。 如果是数组的话，则还包含了数组的长度 对于加锁，那再说下ReentrantLock原理？他和synchronized有什么区别？ 相比于synchronized，ReentrantLock需要显式的获取锁和释放锁，相对现在基本都是用JDK7和JDK8的版本，ReentrantLock的效率和synchronized区别基本可以持平了。他们的主要区别有以下几点： 等待可中断，当持有锁的线程长时间不释放锁的时候，等待中的线程可以选择放弃等待，转而处理其他的任务。 公平锁：synchronized和ReentrantLock默认都是非公平锁，但是ReentrantLock可以通过构造函数传参改变。只不过使用公平锁的话会导致性能急剧下降。 绑定多个条件：ReentrantLock可以同时绑定多个Condition条件对象。 ReentrantLock基于AQS(AbstractQueuedSynchronizer 抽象队列同步器)实现。别说了，我知道问题了，AQS原理我来讲。 AQS内部维护一个state状态位，尝试加锁的时候通过CAS(CompareAndSwap)修改值，如果成功设置为1，并且把当前线程ID赋值，则代表加锁成功，一旦获取到锁，其他的线程将会被阻塞进入阻塞队列自旋，获得锁的线程释放锁的时候将会唤醒阻塞队列中的线程，释放锁的时候则会把state重新置为0，同时当前线程ID置为空。 CAS的原理呢？ CAS叫做CompareAndSwap，比较并交换，主要是通过处理器的指令来保证操作的原子性，它包含三个操作数： 变量内存地址，V表示 旧的预期值，A表示 准备设置的新值，B表示 当执行CAS指令时，只有当V等于A时，才会用B去更新V的值，否则就不会执行更新操作。 那么CAS有什么缺点吗？ CAS的缺点主要有3点： ABA问题：ABA的问题指的是在CAS更新的过程中，当读取到的值是A，然后准备赋值的时候仍然是A，但是实际上有可能A的值被改成了B，然后又被改回了A，这个CAS更新的漏洞就叫做ABA。只是ABA的问题大部分场景下都不影响并发的最终效果。 Java中有AtomicStampedReference来解决这个问题，他加入了预期标志和更新后标志两个字段，更新时不光检查值，还要检查当前的标志是否等于预期标志，全部相等的话才会更新。 循环时间长开销大：自旋CAS的方式如果长时间不成功，会给CPU带来很大的开销。 只能保证一个共享变量的原子操作：只对一个共享变量操作可以保证原子性，但是多个则不行，多个可以通过AtomicReference来处理或者使用锁synchronized实现。 好，说说HashMap原理吧？ HashMap主要由数组和链表组成，他不是线程安全的。核心的点就是put插入数据的过程，get查询数据以及扩容的方式。JDK1.7和1.8的主要区别在于头插和尾插方式的修改，头插容易导致HashMap链表死循环，并且1.8之后加入红黑树对性能有提升。 put插入数据流程 往map插入元素的时候首先通过对key hash然后与数组长度-1进行与运算((n-1)&hash)，都是2的次幂所以等同于取模，但是位运算的效率更高。找到数组中的位置之后，如果数组中没有元素直接存入，反之则判断key是否相同，key相同就覆盖，否则就会插入到链表的尾部，如果链表的长度超过8，则会转换成红黑树，最后判断数组长度是否超过默认的长度*负载因子也就是12，超过则进行扩容。 get查询数据 查询数据相对来说就比较简单了，首先计算出hash值，然后去数组查询，是红黑树就去红黑树查，链表就遍历链表查询就可以了。 resize扩容过程 扩容的过程就是对key重新计算hash，然后把数据拷贝到新的数组。 那多线程环境怎么使用Map呢？ConcurrentHashmap了解过吗？ 多线程环境可以使用Collections.synchronizedMap同步加锁的方式，还可以使用HashTable，但是同步的方式显然性能不达标，而ConurrentHashMap更适合高并发场景使用。 ConcurrentHashmap在JDK1.7和1.8的版本改动比较大，1.7使用Segment+HashEntry分段锁的方式实现，1.8则抛弃了Segment，改为使用CAS+synchronized+Node实现，同样也加入了红黑树，避免链表过长导致性能的问题。 1.7分段锁 从结构上说，1.7版本的ConcurrentHashMap采用分段锁机制，里面包含一个Segment数组，Segment继承与ReentrantLock，Segment则包含HashEntry的数组，HashEntry本身就是一个链表的结构，具有保存key、value的能力能指向下一个节点的指针。 实际上就是相当于每个Segment都是一个HashMap，默认的Segment长度是16，也就是支持16个线程的并发写，Segment之间相互不会受到影响。 put流程 其实发现整个流程和HashMap非常类似，只不过是先定位到具体的Segment，然后通过ReentrantLock去操作而已，后面的流程我就简化了，因为和HashMap基本上是一样的。 计算hash，定位到segment，segment如果是空就先初始化 使用ReentrantLock加锁，如果获取锁失败则尝试自旋，自旋超过次数就阻塞获取，保证一定获取锁成功 遍历HashEntry，就是和HashMap一样，数组中key和hash一样就直接替换，不存在就再插入链表，链表同样 get流程 get也很简单，key通过hash定位到segment，再遍历链表定位到具体的元素上，需要注意的是value是volatile的，所以get是不需要加锁的。 1.8CAS+synchronized 1.8抛弃分段锁，转为用CAS+synchronized来实现，同样HashEntry改为Node，也加入了红黑树的实现。主要还是看put的流程。 put流程 首先计算hash，遍历node数组，如果node是空的话，就通过CAS+自旋的方式初始化 如果当前数组位置是空则直接通过CAS自旋写入数据 如果hash==MOVED，说明需要扩容，执行扩容 如果都不满足，就使用synchronized写入数据，写入数据同样判断链表、红黑树，链表写入和HashMap的方式一样，key hash一样就覆盖，反之就尾插法，链表长度超过8就转换成红黑树 get查询 get很简单，通过key计算hash，如果key hash相同就返回，如果是红黑树按照红黑树获取，都不是就遍历链表获取。 volatile原理知道吗？ 相比synchronized的加锁方式来解决共享变量的内存可见性问题，volatile就是更轻量的选择，他没有上下文切换的额外开销成本。使用volatile声明的变量，可以确保值被更新的时候对其他线程立刻可见。volatile使用内存屏障来保证不会发生指令重排，解决了内存可见性的问题。 我们知道，线程都是从主内存中读取共享变量到工作内存来操作，完成之后再把结果写会主内存，但是这样就会带来可见性问题。举个例子，假设现在我们是两级缓存的双核CPU架构，包含L1、L2两级缓存。 线程A首先获取变量X的值，由于最初两级缓存都是空，所以直接从主内存中读取X，假设X初始值为0，线程A读取之后把X值都修改为1，同时写回主内存。这时候缓存和主内存的情况如下图。 线程B也同样读取变量X的值，由于L2缓存已经有缓存X=1，所以直接从L2缓存读取，之后线程B把X修改为2，同时写回L2和主内存。这时候的X值入下图所示。 那么线程A如果再想获取变量X的值，因为L1缓存已经有x=1了，所以这时候变量内存不可见问题就产生了，B修改为2的值对A来说没有感知。 image-20201111171451466 那么，如果X变量用volatile修饰的话，当线程A再次读取变量X的话，CPU就会根据缓存一致性协议强制线程A重新从主内存加载最新的值到自己的工作内存，而不是直接用缓存中的值。 再来说内存屏障的问题，volatile修饰之后会加入不同的内存屏障来保证可见性的问题能正确执行。这里写的屏障基于书中提供的内容，但是实际上由于CPU架构不同，重排序的策略不同，提供的内存屏障也不一样，比如x86平台上，只有StoreLoad一种内存屏障。 StoreStore屏障，保证上面的普通写不和volatile写发生重排序 StoreLoad屏障，保证volatile写与后面可能的volatile读写不发生重排序 LoadLoad屏障，禁止volatile读与后面的普通读重排序 LoadStore屏障，禁止volatile读和后面的普通写重排序 那么说说你对JMM内存模型的理解？为什么需要JMM？ 本身随着CPU和内存的发展速度差异的问题，导致CPU的速度远快于内存，所以现在的CPU加入了高速缓存，高速缓存一般可以分为L1、L2、L3三级缓存。基于上面的例子我们知道了这导致了缓存一致性的问题，所以加入了缓存一致性协议，同时导致了内存可见性的问题，而编译器和CPU的重排序导致了原子性和有序性的问题，JMM内存模型正是对多线程操作下的一系列规范约束，因为不可能让陈雇员的代码去兼容所有的CPU，通过JMM我们才屏蔽了不同硬件和操作系统内存的访问差异，这样保证了Java程序在不同的平台下达到一致的内存访问效果，同时也是保证在高效并发的时候程序能够正确执行。 原子性：Java内存模型通过read、load、assign、use、store、write来保证原子性操作，此外还有lock和unlock，直接对应着synchronized关键字的monitorenter和monitorexit字节码指令。 可见性：可见性的问题在上面的回答已经说过，Java保证可见性可以认为通过volatile、synchronized、final来实现。 有序性：由于处理器和编译器的重排序导致的有序性问题，Java通过volatile、synchronized来保证。 虽然指令重排提高了并发的性能，但是Java虚拟机会对指令重排做出一些规则限制，并不能让所有的指令都随意的改变执行位置，主要有以下几点： 单线程每个操作，happen-before于该线程中任意后续操作 volatile写happen-before与后续对这个变量的读 synchronized解锁happen-before后续对这个锁的加锁 final变量的写happen-before于final域对象的读，happen-before后续对final变量的读 传递性规则，A先于B，B先于C，那么A一定先于C发生 说了半天，到底工作内存和主内存是什么？ 主内存可以认为就是物理内存，Java内存模型中实际就是虚拟机内存的一部分。而工作内存就是CPU缓存，他有可能是寄存器也有可能是L1\L2\L3缓存，都是有可能的。 说说ThreadLocal原理？ ThreadLocal可以理解为线程本地变量，他会在每个线程都创建一个副本，那么在线程之间访问内部副本变量就行了，做到了线程之间互相隔离，相比于synchronized的做法是用空间来换时间。…

综合整理：程序员的那些事 为什么程序员/设计师怕改需求？网上有类似的段子，比如：「杀一个程序员不需要用枪，改三次需求就可以了。」 有网友在知乎上提问「如何向外行解释产品经理频繁更改需求为什么会令程序员烦恼?」。本文综合了 3 位网友的回复。 你去饭店，坐下来。 “服务员，给我来份宫保鸡丁！” “好嘞！” ——————这叫原始需求 大厨做到一半。 “服务员，菜里不要放肉。” “不放肉怎么做啊？” “不放肉就行了，其它按正常程序做，不就行了，难吗？” “好的您稍等” ——————中途需求变更 厨房： 大厨：“你大爷，我肉都回锅了” 服务员：“顾客非要要求的嘛，你把肉挑出来不就行了吗” 大厨：“行你大爷” 然而还是一点点挑出来了 ——————改动太大，部分重构 餐厅： “服务员，菜里能给我加点腐竹吗？” “行，这个应该简单。” ——————低估改动成本 厨房： 大厨：“你TMD，不知道腐竹得提前泡水？炒到一半才说？跟他说，想吃腐竹就多等半天” 服务员：“啊你怎么不早说？” 大厨：“早说你MLGB我怎么知道他要往宫保鸡丁里放腐竹” 然而还是去泡腐竹了 ——————新需求引入了新研发成本 餐厅： “服务员，还是把肉加回去吧” “您不是刚说不要肉吗” “现在又想要了” “…好的您稍等” ——————某一功能点摇摆不定 厨房： 大厨：“日你啊，菜都炒过火了你让我放肉？还好肉我没扔” 服务员：“客户提的要求你日我干嘛？” 大厨：“你就不能拒绝他啊？啊？” 服务员：“人家是客户嘛。” ——————甲方是大爷 餐厅： “服务员！服务员！” “来了来了，你好？” “怎么这么半天啊？” “稍等我给您催催啊” ——————改动开始导致工期延误 厨房： 大厨：“催你M催，腐竹没泡好，我还得重新放油，他要想吃老的也行，没法保质保量” ——————开发者请求重新排期 餐厅： 服务员：“抱歉，加腐竹的话得多等半天，您别着急哈” “我靠要等那么久？我现在就要吃，你们能快点吗？” “行…您稍等” ——————甲方催活 厨房： 大厨：“我日他仙人板板，中途改需求又想按期交付，逗我玩呢？” 服务员：“那我问问，要不让他们换个菜？” 大厨：“再换我就死了” ——————开发者开始和中间人pk 餐厅： “服务员，这样吧，腐竹不要了，换成蒜毫能快点吗？对了，顺便加点番茄酱” ——————因工期过长再次改动需求 厨房： 大厨：“我日了狗啊，你TM不知道蒜毫也得焯水啊？还有你让我怎么往热菜里放番茄酱啊？？” 服务员：“焯水也比等腐竹强吧，番茄酱往里一倒不就行了吗？很难吗？” 大厨：“草。腐竹我还得接着泡，万一这孙子一会又想要了呢。” ——————频繁改动开始导致大量冗余 餐厅： “服务员，菜里加茄丁了没有？我去其它饭店吃可都是有茄丁的” “好好好您稍等您稍等” ——————奇葩需求 厨房： 大厨：“我去他二大爷他吃的是斯里兰卡三流技校炒的宫保鸡丁吗？宫保鸡丁里放茄丁？？” 服务员：“茄丁抄好了扔里边不就行了吗？” 大厨：“那TM还能叫菜吗？哪个系的？” 服务员：“客户要，你就给炒了吧。” 大厨：“MB你顺道问问他腐竹还要不要，我这盆腐竹还占着地方呢不要我就扔了” ——————奇葩你也得做 餐厅： “服务员，还要多久能好啊” “很快，很快…” “再给我来杯西瓜汁。” “…好” “我再等10分钟，还不好我就走了，反正还没给钱。” “很快，很快…” ——————黑暗前的最后黎明 10分钟后 “咦，我上次吃的不是这个味啊？” 从厨房杀出来的大厨：“我TM就日了你的狗…” ——————最终决战 —————— 你=客户 服务员=客户经理+产品经理 大厨=码农 请自行转换… —————— 注：以上场景已极度夸张，实际生产生活中码农和PM是和睦友好的相亲相爱的一家人 —————— 注：对于做2C产品的公司，你=公司大boss 免责声明：本文内容由21ic获得授权后发布，版权归原作者所有，本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点，不代表本平台立场，如有问题，请联系我们，谢谢！