Java多线程的概念和原理

一、操作系统中线程和进程的概念

要理解线程，首先要理解并发的概念。并发是指在同一时间点，计算机可以同时执行多个任务。当前主流的操作系统，不管是Window系统，还是Linux系统，都是以多任务执行程序的。例如，我们可以在编写Java代码的同时听音乐、发送电子邮件等。
在多任务系统中，每个独立执行的任务（应用程序）称为进程，多个任务可以并发执行。下图是Windows 7系统任务管理器中的进程，从中可以看到当前操作系统中有多个任务同时在执行。

严格来说，多任务系统并不是真正地并发执行多个任务，在单核CPU系统中，操作系统会根据很小的时间间隔交替执行多个任务（应用程序），使得这些应用程序看起来就像是在并行运行一样。多核CPU可以做到真正意义上的并发执行。
现在的操作系统是多任务操作系统。多线程是实现多任务的一种方式。

1、什么是多线程

前面我们编写的Java程序都是从main方法开始顺序执行每行代码，代码执行完成之后，结束整个应用程序。这样顺序执行的程序称为单线程程序，单线程程序在同一个时间内只执行一个任务。在实际处理问题的过程中，单线程程序往往不能适应复杂的业务需求。例如，在WEB项目中，多个用户通过浏览器客户端向服务器端发出请求，如果服务器端采用单线程程序处理用户发送的请求，将会导致用户等待响应时间过长，服务效率低下的问题。要想缩短用户等待时间，提高服务效率，可以采用多线程的程序来同时处理多个请求任务。
多线程程序将单个任务按照功能分解成多个子任务来执行，每个子任务称为一个线程，多个线程共同完成主任务的运行过程。例如，前面提到的WEB项目，服务器端主程序将用户的每个请求创建一个线程（子任务）去处理用户的请求，这样就可以提高服务器端的服务性能，缩短用户等待响应时间。

2、进程和线程的区别

进程是每个独立程序在计算机上的一次执行活动。例如，运行中播放器、浏览器等。运行一个程序，操作系统就启动了一个进程，进程加载程序代码、分配程序所需的资源环境，每个进程都有独立的代码和数据空间（进程上下文），进程可以由多条路径并发执行，并发执行的多条路径称为多线程。线程是比进程更小的执行单位，多个线程共享进程的代码、数据空间，但每个线程都有独立的运行栈和程序计数器。
进程是每个独立程序在计算机上的一次执行活动，线程是进程中的一个执行路径，线程依赖于进程而存在。

二、Java中的线程

创建多线程的方式：

• 1 继承thread类
• 2 实现runnable接口
• 3 实现Callable接口通过FutureTask包装器来创建Thread线程
• 4.通过线程池创建线程

一个Thread类实例只是一个对象，像Java中的任何其他对象一样，具有变量和方法，生死于堆上。Java中，每个线程都有一个调用栈，即使不在程序中创建任何新的线程，线程也在后台运行着。一个Java应用总是从main()方法开始运行，mian()方法运行在一个线程内，它被称为主线程。一旦创建一个新的线程，就产生一个新的调用栈。

线程总体分两类：用户线程和守候线程。
当所有用户线程执行完毕的时候，JVM自动关闭。但是守候线程却不独立于JVM，守候线程一般是由操作系统或者用户自己创建的。

参考资料
1.https://blog.51cto.com/lavasoft/99150

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