Java线程简介

一 线程的定义

线程，是程序执行流的最小单元，线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位，线程自己不拥有系统资源，只拥有一点儿在运行中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。每一个程序都至少有一个线程，若程序只有一个线程，那就是程序本身。

一个线程可以创建和撤消另一个线程，同一进程中的多个线程之间可以并发执行。

二 线程的调度

进程内一个相对独立的、可调度的执行单元，是系统独立调度和分派CPU的基本单位指运行中的程序的调度单位。

机制：把时间划分为许多时间片然后轮流运行 

如：计算机把1s以每5ms为一个时间片，每个线程运行5ms后把cpu交给下一个线程，让下一个线程运行。因为切换时间非常快感觉线程是在同时运行。

当运行Thread.sleep(1000)，接下来的1000ms将放弃对cpu的使用权。

三 与进程的对比

进程是资源分配的基本单位。所有与该进程有关的资源，都被记录在进程控制块PCB中。以表示该进程拥有这些资源或正在使用它们。

另外，进程也是抢占处理机的调度单位，它拥有一个完整的虚拟地址空间。当进程发生调度时，不同的进程拥有不同的虚拟地址空间，而同一进程内的不同线程共享同一地址空间。

与进程相对应，线程与资源分配无关，它属于某一个进程，并与进程内的其他线程一起共享进程的资源。

线程与进程的区别可以归纳为以下4点：

1）地址空间和其它资源（如打开文件）：进程间相互独立，同一进程的各线程间共享。某进程内的线程在其它进程不可见。

2）通信：进程间通信IPC，线程间可以直接读写进程数据段（如全局变量）来进行通信——需要进程同步和互斥手段的辅助，以保证数据的一致性。

3）调度和切换：线程上下文切换比进程上下文切换要快得多。

4）在多线程OS中，进程不是一个可执行的实体。

四 线程的创建

（1）通过扩展Thread类来创建多线程

新建一个类extends Thread->重写run()->创建对象->调用start()

（2）通过实现Runnable接口来创建多线程

implements Runnable()->重写run()->创建对象

例：

public class MutliThreadDemo2 {    public static void main(String [] args){        MutliThread m1=new MutliThread("Window 1");        MutliThread m2=new MutliThread("Window 2");        MutliThread m3=new MutliThread("Window 3");        Thread t1=new Thread(m1);        Thread t2=new Thread(m2);        Thread t3=new Thread(m3);        t1.start();        t2.start();        t3.start();    }}class MutliThread implements Runnable{    private int ticket=100;//每个线程都拥有100张票    private String name;    MutliThread(String name){        this.name=name;    }    public void run(){        while(ticket>0){            System.out.println(ticket--+" is saled by "+name);        }    }}

（3） 匿名内部类：直接创建Thread类对象，然后重写run()

例

public class ThreadDemo01 {    public static void main(String[] args) {        /*         * 第一种方式：         * 1.继承Thread类         * 2.重写run方法         * 3.将要执行的代码写在run方法中         */        new Thread() {            public void run() {                for (int i = 0; i < 10; i++) {                    System.out.println("aaaaaaaaa");                }            }        }.start();//开启线程    }}

        /*         * 第二种方式：         * 1.将Runnable的子类对象传递给Thread的构造方法         * 2.重写run方法         * 3.将执行的代码写在run方法中，最后我们开启线程         */        new Thread(new Runnable() {            public void run() {                for (int i = 0; i < 10; i++) {                    System.out.println("bbbbbbbbb");                }            }        }).start();//开启线程

五  线程的同步

详细了解：synchronized的四种用法

线程的同步是Java多线程编程的难点，需要考虑资源竞争、同步等。对于同步，在具体的Java代码中需要完成以下两个操作：把竞争访问的资源标识为private；同步哪些修改变量的代码，使用synchronized关键字同步方法或代码。当然这不是唯一控制并发安全的途径。synchronized关键字使用说明synchronized只能标记非抽象的方法，不能标识成员变量。显然银行账户User对象是个竞争资源，而多个并发操作的是账户方法oper(int x），当然应该在此方法上加上同步，并将账户的余额设为私有变量，禁止直接访问。

工作原理

线程是进程中的实体，一个进程可以拥有多个线程，一个线程必须有一个父进程。线程不拥有系统资源，只有运行必须的一些数据结构；它与父进程的其它线程共享该进程所拥有的全部资源。线程可以创建和撤消线程，从而实现程序的并发执行。一般，线程具有就绪、阻塞和运行三种基本状态。

进程可以支持多个线程，它们看似同时执行，但互相之间并不同步。一个进程中的多个线程共享相同的内存地址空间，这就意味着它们可以访问相同的变量和对象，而且它们从同一堆中分配对象。尽管这让线程之间共享信息变得更容易，但您必须小心，确保它们不会妨碍同一进程里的其它线程。

六 线程状态的变化

详细点击：线程的几种状态变化

（1）创建线程

当创建一个新的进程时，也创建一个新的线程，进程中的线程可以在同一进程中创建新的线程中创建新的线程。

（2）终止线程

可以正常终止自己，也可能某个线程执行错误，由其它线程强行终止。终止线程操作主要负责释放线程占有的寄存器和栈

（3）阻塞线程

当线程等待每个事件无法运行时，停止其运行。

（4）唤醒线程

当阻塞线程的事件发生，将被阻塞的线程状态置为就绪态，将其挂到就绪队列。进程仍然具有与执行相关的状态。例如，所谓进程处于“执行”状态，实际上是指该进程中的某线程正在执行。对进程施加的与进程状态有关的操作，也对其线程起作用。例如，把某个进程挂起时，该进程中的所有线程也都被挂起，激活也是同样。