Java并发包 线程

进程与线程

• 进程是指一个内存中运行的应用程序，每个进程都有自己独立的一块内存空间，即进程空间或（虚空间）。进程不依赖于线程而独立存在，一个进程中可以启动多个线程。
• 线程是进程的一个实体，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。线程自己基本上不拥有系统资源，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），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。
• 每个进程都有一段专用的内存区域，而线程间可以共享相同的内存区域(包括代码和数据)，并利用这些共享单元来实现数据交换、实时通信与必要的同步操作。
• 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

在Java中，每次程序运行至少启动2个线程：一个是main线程，一个是垃圾收集线程。因为每当使用java命令执行一个类的时候，实际上都会启动一个JVM，每一个JVM实际上就是在操作系统中启动了一个进程。

线程的创建

Java种线程有三种创建方式

1. 实现Runnable接口
2. 继承Thread类
3. 通过 Callable 和 Future 创建线程。

线程的优先级

• 每一个 Java 线程都有一个优先级，这样有助于操作系统确定线程的调度顺序。
• Java 线程的优先级是一个整数，其取值范围是 1 （Thread.MIN_PRIORITY ） - 10 （Thread.MAX_PRIORITY ）。
• 默认情况下，每一个线程都会分配一个优先级 NORM_PRIORITY（5）。
• 具有较高优先级的线程对程序更重要，并且应该在低优先级的线程之前分配处理器资源。但是，线程优先级不能保证线程执行的顺序，而且非常依赖于平台。

线程的状态和生命周期

简单生命周期

image.png

复杂生命周期

image.png

线程的运行状态

image.png

当需要新起一个线程来执行某个子任务时，就创建了一个线程。但是线程创建之后，不会立即进入就绪状态，因为线程的运行需要一些条件（比如内存资源），只有线程运行需要的所有条件满足了，才进入就绪状态。

当线程进入就绪状态后，不代表立刻就能获取CPU执行时间，也许此时CPU正在执行其他的事情，因此它要等待。当得到CPU执行时间之后，线程便真正进入运行状态。

线程在运行状态过程中，可能有多个原因导致当前线程不继续运行下去，比如用户主动让线程睡眠（睡眠一定的时间之后再重新执行）、用户主动让线程等待，或者被同步块给阻塞，此时就对应着多个状态：time waiting（睡眠或等待一定的时间）、waiting（等待被唤醒）、blocked（阻塞）。

线程的方法

方法	描述
setName	设置线程的名字
getName	获取线程的名字
setPriority	设置线程的优先级
getPriority	获取线程的优先级
setDaemon	设置线程是否为守护线程
isDaemon	判断当前线程是否为守护线程
isAlive()	判断当前线程是否处于活动状态(活动状态就是已经启动尚未终止)
currentThread	获取当前的线程
interrupt	其作用是中断此线程（此线程不一定是当前线程，而是指调用该方法的Thread实例所代表的线程），但实际上只是给线程设置一个中断标志，线程仍会继续运行。
interrupted	作用是测试当前线程是否被中断（检查中断标志），返回一个boolean并清除中断状态，第二次再调用时中断状态已经被清除，将返回一个false。
isInterrupted	作用是只测试此线程是否被中断 ，不清除中断状态
join	无参时表示让父线程等待子线程结束之后才能继续运行；有参数表示让父线程等待子线程指定的时间后继续运行
sleep	使当前线程睡眠至少多少毫秒（尽管它可能在指定的时间之前被中断），线程睡眠到期自动苏醒，并返回到可运行状态，不是运行状态，不能保证该线程睡眠到期后就开始执行。
yield	让当前运行线程回到可运行状态，以允许具有相同优先级的其他线程获得运行机会，这个暂停会放弃cpu资源，放弃的时间不确定。目的是让相同优先级的线程之间能适当的轮转执行。但是，实际中无法保证yield()达到让步目的，因为让步的线程还有可能被线程调度程序再次选中。

• sleep方法不会释放锁
• yield方法让当前线程交出CPU权限，只能让拥有相同优先级的线程有获取CPU执行时间的机会；同样不会释放锁。调用yield方法并不会让线程进入阻塞状态，而是让线程重回就绪状态，它只需要等待重新获取CPU执行时间
• join方法会使调用所在的线程进入等待（阻塞）状态，调用join方法实际上是调用了Object的wait方法；由于wait方法会让线程进入阻塞状态，并且会释放线程占有的锁，并交出CPU执行权限，所以join方法也会释放锁。
• interrupt()方法不能中断正在运行过程中的线程，只能中断阻塞过程中的线程。

线程的分类

Java中线程分为两种，一种是用户线程，一种是守护线程。默认创建的线程是用户线程，可以在调用start()方法之前通过setDaemon(true)方法来设置为守护线程。

两者的区别

1. 用户线程在主线程结束后还会继续运行，JVM存活。
2. 如果没有用户线程，只有守护线程，那么在主线程结束后，JVM也将结束。
3. 守护线程的优先级比较低，用于为系统中的其它对象和线程提供服务。
4. 守护线程创建的其他线程默认也是守护线程
5. 垃圾回收线程是一个经典的守护线程，除此之外单元测试的线程应该也是一个守护线程。

静态变量是ClassLoader级别的，如果Web应用程序停止，这些静态变量也会从JVM中清除。但是线程则是JVM级别的，如果你在Web 应用中启动一个线程，这个线程的生命周期并不会和Web应用程序保持同步。也就是说，即使你停止了Web应用，这个线程依旧是活跃的。正是因为这个很隐晦的问题，所以很多有经验的开发者不太赞成在Web应用中私自启动线程。

---

• https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920357.html