Java多线程和同步的理解


一、      进程与线程

在谈论线程之前，我们先来看看什么叫进程，以及进程与线程的关系。

进程

我们在windows操作系统中打开任务管理器，可以看到有一项是“进程”，里面列举出了用户目前正在运行的所有进程，包括系统进程和用户应用程序进程，以及每个进程所占用的内存资源等信息。进程是操作系统结构的基础，它不仅只包括运行的程序代码，还包括当前的活动。对于每一个进程，操作系统都会为其分配一个独立的内存块，各进程间资源是不共享的。

划分时间片，宏观上并行，微观上串行

线程

一个Java程序运行之后，就会启动一个JVM实例进程，这个进程就负责处理这个程序所有的操作，直到程序结束，进程也随之结束。

而线程就是再在进程的内部将CPU资源进行再次划分，以满足同时处理多条语句的需要（微观上，其实也是并行执行的），这些线程在进程内部的资源是共享的（正因如此，才会有同步以及锁的出现）。

JVM进程启动一定会有一个主线程存在，即main方法启动的线程，这个线程是Java程序的入口，我们可以在main方法内部在定义我们自己的线程，这样就可以实现多线程了。

二、      Java多线程的实现方式

java.lang.Thread类的一个对象就代表一个线程

线程是底层OS（操作系统）维护的资源，JVM跑在OS上，在JVM中创建一个Thread对象，调用其start（）方法，底层OS会申请一个线程资源，线程对象可到底层管理一个线程，创建好线程之后，把要让线程执行的代码封装到线程对象中（覆盖run()方法）。

实现线程代码的方式：

1、继承Thread类，覆盖run()方法

  去底层申请线程并运行，对线程对象调start()方法，main方法是一个主线程

  宏观并行，微观串行

2、实现Runnable接口

  使用多态获得Runnable对象，成为目标对象

  再利用目标对象构造线程对象Thread t = new Thread(target);//target为Runnable接口类型

对于中两种方法的具体介绍可以参考 

三、      线程的优先级

线程的优先级是从0-10的整数，0表示最低，5表示普通，10表示最大；JVM会自动将java线程的优先级转换为操作系统的优先级。

main线程的优先级是5。

四、      线程的状态

下面为线程中的7个非常重要的状态（有的书上也只有认为前五种状态：而将“锁池”和“等待池”都看成是“阻塞”状态的特殊情况：这种认识也是正确的，但是将“锁池”和“等待池”单独分离出来有利于对程序的理解）:

1、  初始状态：线程刚创建（Thread th = new Thread(target);）

2、  可运行状态：线程创建之后调用它的start()方法，此时线程状态就变更为可运行状态，但一定就会立即运行，需要等待获得CPU。

3、  运行状态：调用线程的start()方法之后，线程就会进入等待运行状态（可运行状态），此时一旦该线程获得CPU的使用权，县城就会立即进入运行状态，即执行线程的run()方法。

4、  阻塞状态：线程失去CPU的使用权，进入一种等待状态，注意不是可运行状态。有以下三种情况会使线程进入阻塞状态：

(1)    等待外部设备输入：如等待键盘输入，则该线程会进入阻塞状态直到输入完毕，注意：阻塞结束之后是进入可运行状态，而不是运行状态。

(2)    线程休眠，即调用线程的sleep()方法。Sleep()方法有一个参数，表示休眠的时间，当线程休眠的时间到达指定时间后，线程会自动结束阻塞状态而进入可运行状态，等待CPU。

(3)    一个线程调用另一个线程的join()方法，join()方法指的是调用该方法的线程将进入阻塞状态直到被调用join()方法的线程运行结束之后，才会进入可运行状态。

例：在t2线程的run()方法内部有这样一句代码t1.join();(t1是一个线程对象)，这将意味着党线程t2执行到该语句时就会调用线程t1的join()方法，从而t2进入阻塞状态，直到t1运行结束为止。

5、  终止状态：即线程执行结束

6、  锁池状态

7、  等待队列

更多详情见请继续阅读下一页的精彩内容：

Java Hashtable多线程操作遍历问题

Java多线程顺序执行

Java多线程问题之同步器CyclicBarrier

Java多线程之wait()和notify()

Java多线程之synchronized

Java多线程之并发锁

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