浅析JAVA中的“线程”

线程与进程

1.并行与并发

并发：指两个或多个事件在同一个时间段内发生。

并行：指两个或多个事件在同一时刻发生（同时发生）。

2.进程与线程

进程：是指一个内存中运行的应用程序，每个进程都有一个独立的内存空间，一个应用程序可以同时运行多个进程；进程也是程序的一次执行过程，是系统运行程序的基本单位；系统运行一个程序即是一个进程从创建、运行到消亡的过程。

线程：线程是进程中的一个执行单元，负责当前进程中程序的执行，一个进程中至少有一个线程。一个进程中是可以有多个线程的，这个应用程序也可以称之为多线程程序。

    进程：一个应用程序就是一个或者多个进程

    线程：一个进程有一个或者多个线程。

3.线程的调度

分时调度：

所有线程轮流使用 CPU 的使用权，平均分配每个线程占用 CPU 的时间（给每个任务分配的时间是均等的）。

抢占式调度：

优先让优先级高的线程使用 CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个(线程随机性)，Java使用的为 抢占式调度。

实现多线程的方式

  1、继承Thread类，重写run方法

  2、实现Runnable接口，继承run方法

  3、实现Callable接口，继承call方法

  4、创建线程池接口ExecutorService对象。       

其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，后两种是带返回值的。

一、继承Thread类

• 有一个子类继承Thread
• 并覆盖重写run方法，把要执行的任务写在run方法中
• 创建子线程对象
• 调用start方法，启动线程

二、实现Runnable接口

• 实现类实现Runnable接口
• 把要执行的任务写在run方法，覆盖重写run方法
• 创建该实现类对象
• 创建Thread类的对象
• 把实现类对象作为Thread类的构造方法的参数传入
• Thread对象调用start方法启动线程

实现Runnable接口比继承Thread类所具有的优势

• a.线程和任务分离，解耦合，提高代码的健壮性。
• b.避免了Java单继承的局限性
• c.线程池里面，只能传入Runnable或者Callable类型的对象，不用new Thread

三、实现Callable接口

创建 Callable 接口的实现类，并实现 call() 方法，该 call() 方法将作为线程执行体，并且有返回值。

四、创建线程池对象

线程池的使用好处

• 提高响应速度。预先创建好了线程，只等任务过来执行。
• 降低资源消耗。线程池中的线程，执行完任务后，又返回到线程池中，下一个任务到来后可以继续使用该线程。
• 提高线程的可管理性。一个线程大约需要消耗1M的空间，线程池可以设置最大线程的数量。

Java中线程的状态

新建状态--NEW

创建了一个线程，但还未调用start()启动线程时，启动之前处于该状态

可运行状态--RUNNABLE

线程正在执行任务(run方法中的代码)，就处于该状态

阻塞状态--BLOCKED

当一个线程试图获取一个对象锁，而该对象锁被其他的线程持有，则该线程进入Blocked状态；当该线程持有锁时，该线程将变成Runnable状态

无限等待状态--WAITING

一个线程在等待另一个线程执行一个（唤醒）动作时，该线程进入Waiting状态。进入这个状态后是不能自动唤醒的，必须等待另一个线程调用notify或者notifyAll方法才能够唤醒

计时等待状态--TIMED_WAITING

同waiting状态，有几个方法有超时参数，调用他们将进入Timed Waiting状态。这一状态将一直保持到超时期满或者接收到唤醒通知。带有超时参数的常用方法有Thread.sleep 、Object.wait

例如：线程正在执行sleep方法的时候，就处于该状态

消亡状态--TERMINATED

因为run方法正常退出而死亡，或者因为没有捕获的异常终止了run方法而死亡。