进程,线程

进程的定义 
进程（Process）是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。程序只是一组指令的有序集合，它本身没有任何运行的含义，只是一个静态实体。而进程则不同，它是程序在某个数据集上的执行，是一个动态实体。换句话说，程序并不能单独执行，只有将程序加载到内存中，系统为他分配资源后才能够执行，这种执行的程序称之为进程，当你运行一个程序，你就启动了一个进程。 
例如:当你打开一个word文档时将会启动一个进程，在任务管理器中你可以看到一个映像名称为WINWORD.EXE进程以及该进程所包含的线程个数，CPU和内存占用数。 
但是进程存在着很多缺陷，主要集中在两点： 
(1).进程只能在同一时间干一件事情，如果想同时干两件事或多件事情，进程就无能为力了。 
(2).进程在执行的过程中如果由于某种原因阻塞了，例如等待输入，整个进程就会挂起，其他与输入无关的工作也必须等待输入结束后才能顺序执行。

为了解决上述两点缺陷，引入了线程这个概念。

线程的定义 
线程是进程的一个实体,也是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位相对进程而言，线程是一个更加接近于执行体的概念，进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而线程自己基本上不拥有系统资源，也没有自己的地址空间，只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),线程的改变只代表了 CPU 执行过程的改变，而没有发生进程所拥有的资源变化。除了CPU 之外，计算机内的软硬件资源的分配与线程无关，但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。

总而言之， 
进程和线程的主要差别在于进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其它进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，耗费资源较大，效率要差一些，对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程，每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口，但是线程不能够独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。

以下以图的方式来说明程序，进程，线程三者的关系: 
 
计算机的核心是CPU，它承担了所有的计算任务。它就像一座工厂，时刻在运行。

 
假定工厂的电力有限，一次只能供给一个车间使用。也就是说，一个车间开工的时候，其他车间都必须停工。背后的含义就是，单个CPU一次只能运行一个任务

 
进程就好比工厂的车间，它代表CPU所能处理的单个任务。任一时刻，CPU总是运行一个进程，其他进程处于非运行状态。

 
一个车间里，可以有很多工人。他们协同完成一个任务。

 
线程就好比车间里的工人。一个进程可以包括多个线程。

 
车间的空间是工人们共享的，比如许多房间是每个工人都可以进出的。这象征一个进程的内存空间是共享的，每个线程都可以使用这些共享内存。

 
可是，每间房间的大小不同，有些房间最多只能容纳一个人，比如厕所。里面有人的时候，其他人就不能进去了。这代表一个线程使用某些共享内存时，其他线程必须等它结束，才能使用这一块内存。

 
一个防止他人进入的简单方法，就是门口加一把锁。先到的人锁上门，后到的人看到上锁，就在门口排队，等锁打开再进去。这就叫”互斥锁”（Mutual exclusion，缩写 Mutex），防止多个线程同时读写某一块内存区域。

还有些房间，可以同时容纳n个人，比如厨房。也就是说，如果人数大于n，多出来的人只能在外面等着。这好比某些内存区域，只能供给固定数目的线程使用。

 
这时的解决方法，就是在门口挂n把钥匙。进去的人就取一把钥匙，出来时再把钥匙挂回原处。后到的人发现钥匙架空了，就知道必须在门口排队等着了。这种做法叫做”信号量”（Semaphore），用来保证多个线程不会互相冲突。

Java中的多线程 
Java语言中有一个重要的特性是支持多线程，在Java中，一个应用程序可以包含多个线程。每个线程执行特定的任务，并可与其他线程并发执行 ，大大降低了系统的空转时间最少，提高了CPU的利用率。

在Java程序启动时，一个线程立刻运行，该线程通常称为程序的主线程。

主线程 的重要性体现在两个方面： 
它是产生其他子线程的线程。 
通常它必须最后完成执行，因为它执行各种关闭动作。

线程的创建

通过以下两种方法创建 Thread 对象： 
声明一个 Thread 类的子类，并覆盖 run() 方法。

  class MyThread extends Thread {        public void run( ) {/* 覆盖该方法*/ }  }  MyThread t = new MyThread();  t.start();  可以简写成:  Thread t=new Thread(){           public void run( ) {/* 覆盖该方法*/ }  };  t.start();
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声明一个实现 Runnable 接口的类，并实现 run() 方法(注：此种做法只实现的线程任务)。

class MyRunnable implements Runnable{    public void run( ) {/* 实现该方法*/ }}MyRunnable  mr=new MyRunnable ();Thread t=new Thread(mr);t.start();可以简写成:Thread t=new Thread(new Runnable(){     public void run( ) {/* 实现该方法*/ }});t.start();
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例如：

package test;/** * 创建线程 * @author Administrator * */public class MyThread extends Thread{    public  void run(){        for(int i=0;i<7;i++){            System.out.println("a="+i);        }    }}
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package test;public class MyThread2 extends Thread{    public void run(){        for(int i=0;i<7;i++){            System.out.println("b="+i);            try {                Thread.sleep(1500);//当前线程休眠1.5秒            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }         }    }}
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package test;public class MyThread3 implements Runnable{    @Override    public void run() {        for(int i=0;i<7;i++){            System.out.println("c="+i);        }    }}
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package test;public class TestThread {    public static void main(String[] args) {        Thread s1=new MyThread();        Thread s2=new MyThread2();        s1.start();        s2.start();        /*MyThread3 s3=new MyThread3();        Thread t=new Thread(s3);        t.start();*/        /*Thread t=new Thread(){            public void run(){                for(int i=0;i<7;i++){                    System.out.println("c="+i);                }            }        };        t.start();*/        Thread p=new Thread(new Runnable(){            public void run(){                for(int i=0;i<7;i++){                    System.out.println("c="+i);                }            }        });        p.start();    }}
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停止线程 
Stop()方法已被标识为deprecated,如果想停止一个线程必须自行设计。可以参考如下代码：

class TestThread2{    public static void main(String[] args){        MyThread t = new MyThread();        t.start();        try {            Thread.sleep(1000);        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }        t.kill();    }}
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class MyThread extends Thread{    boolean isRun = true;//通过变量控制    void kill(){        isRun = false;    }    public void run(){        while(isRun){            System.out.println("test...");            try {                Thread.sleep(200);            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }    }}
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