学不懂多线程？代码加实例详解帮你深入理解多线程（1）

系列文章目录

操作系统系列之进程调度的基本过程

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前言

很多同学在学习多线程的时候经常被搞得一头雾水，分不清楚单线程多线程进程之间的关系，更别说从操作系统层面去理解它们的原理了，那么本文就通过具体的代码➕实例➕画图详解，帮助大家更加深入的理解多线程❗️

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1. 什么是进程？

在当代面向线程设计的计算机结构中，进程是线程的容器。程序是指令、数据及其组织形式的描述，而进程是程序的执行过程。

注意：程序是描述，进程是程序的执行过程；

我们可以把程序看作是一张菜谱，而进程就是根据菜谱对食材进行加工的过程；

如图所示系统中有很多的进程；

2. 什么是线程？

线程（英语：thread）是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。

我们再拿菜谱的例子来说明，一道菜从准备到制作完成，可能需要很繁琐的步骤：洗菜、切菜、热锅、准备调味等待，其中有些步骤是可以同时进行的，比如说有人洗菜，同时有人热锅，另一个人准备调味料；

进程就是一道菜的制作过程，线程就是同时参与这道菜制作的人，当然一个人也完全可以制作，但是为了减少制作时间，我们就很巧妙地想出了多线程的方法；

一个进程至少要有五个线程，一个主线程，也就是用来执行main函数的线程，其他线程用来作为辅助执行一些标记和垃圾回收的工作，也就是说制作“一道菜”，需要一个主厨和四个下手；

3. 进程与线程的内存分配

一个进程启动一个jvm，我们可以把jvm看作是一个服务商，我们把“菜谱”给jvm，jvm开始按照我们的要求进行制作；

Jvm、进程和线程之间的关系是什么样的呢？

首先，我们可以看一下单线程的程序是如何执行的？

3.1 单线程的程序是如何执行的？

如代码所示，这是一个单线程程序；

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("main开始执行");
        m1();
        System.out.println("main执行结束");

    }
    private static void m1(){
        System.out.println("方法一开始执行");
        m2();
        System.out.println("方法一执行结束");
    }
    private static void m2(){
        System.out.println("方法二开始执行");
        m3();
        System.out.println("方法二执行结束");
    }
    private static void m3(){
        System.out.println("方法三开始执行");
        System.out.println("方法三执行结束");
    }
}

这个单线程程序在jvm中的执行过程是什么样的呢？

首先，程序需要被执行时，会启动一个jvm，也就是上文说的，我们会把菜谱给一个服务商，让服务商帮我们做菜；

接着系统为jvm分配空间，jvm在内存中执行.Java文件；

main函数被加载到主栈中执行，单线程程序只在一个栈中执行，一个栈就是一个线程；

main函数调用m1函数；

m1函数调用m2函数；

m2函数调用m3函数；

m3函数执行完毕，并弹出；

以此类推，一直到main函数执行完毕并弹出；

所以最后的执行结果为：

3.2 多线程的程序是如何执行的？

3.2.1 继承thread类方法实现多线程

如代码所示，这是一个多线程程序；

继承thread类方法实现多线程，就是写一个继承Thread的类，然后在这个类里面重写run（ ）；

import java.util.Random;

public class testdemo {
    public static void main(String[] args) {
        myThread mythread = new myThread();
        mythread.start();
        //mythread.run();
        for(int i=0;i<100;i++){
            System.out.println("这是一个主栈——》"+i);
        }
    }
}
class myThread extends Thread{
        @Override
        public void run(){
            for(int i=0;i<100;i++){
                System.out.println("这是一个分支栈——》"+i);
            }
        }
}

这个多线程程序在jvm中的执行过程是什么样的呢？

首先，程序需要被执行时，一开始还是只有一个主栈；

进入main方法，会逐条执行main方法中的语句；

首先会在堆区new一个mythread对象；

接着执行mythread.start（），这个语句的作用是开辟一个新栈并使其独自运行，不受主栈影响；

接下来主栈的代码继续向下执行，支栈代码也开始执行；

输出结果是：

因为两个栈是同时运行的，所以输出结果也是交叉在一起的；

结果为什么不是一个主栈一个支栈交替输出的呢？

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总结

以上就是今天要讲的内容，本文是多线程详解系列文章之一，接下来还有两篇文章继续介绍多线程，如果大家觉得有帮助的话，不妨点个赞支持一下哦！！！