Java中的线程

在 Java 中，线程是程序执行的最小单元，它被包含在进程之中.是进程中的实际运作单位，允许程序并发执行多个任务，提高系统资源的利用率；比如.如果一个线程完成一个任务要 100 毫秒.那么用十个线程完成改任务只需 10 毫秒。Java 提供了多种方式来创建和管理线程，同时也提供了丰富的 API 来处理线程间的同步、通信和调度。

线程和进程的区别

线程是进程的子集.一个进程可以有很多线程.每条线程并行执行不同的任务。
不同的进程使用不同的内存空间.而所有的线程共享一片相同的内存空间。每个线
程都拥有单独的栈内存用来存储本地数据

创建线程的方式

1. 继承 Thread 类

class MyThread extends Thread {
    public void run() {
        // 线程执行的任务
    }
}

// 创建并启动线程
MyThread thread = new MyThread();
thread.start();

2. 实现 Runnable 接口

class MyRunnable implements Runnable {
    public void run() {
        // 线程执行的任务
    }
}

// 创建 Runnable 实例并作为参数传递给 Thread 对象
MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(myRunnable);
thread.start();

线程状态

• NEW（新建）：线程被创建但未启动。
• RUNNABLE（就绪）：等待 CPU 时间片段，可以运行。
• BLOCKED（阻塞）：等待获取锁或其他条件。
• WAITING（等待）：无限期等待其他线程的通知。
• TIMED_WAITING（定时等待）：带有超时时间的等待状态。
• TERMINATED（终止）：线程执行完毕或因异常退出。

线程方法和操作

• start()：启动线程，调用 run() 方法执行任务。
• join()：等待线程终止。
• sleep()：线程休眠一段时间。
• yield()：让出 CPU 时间，使同优先级线程有机会执行。
• interrupt()：中断线程的执行。
• isAlive()：检查线程是否存活。
• setPriority() 和 getPriority()：设置和获取线程优先级。

线程同步与互斥

• synchronized 关键字：确保多个线程对共享资源的安全访问。
• wait()、notify()、notifyAll()：用于线程间的通信和同步。

线程池

java.util.concurrent.ExecutorService 管理线程池，提供对线程的复用、调度和管理。

并发编程工具

java.util.concurrent 包提供 Lock、Semaphore、CountDownLatch 等工具类，处理并发编程中的同步和线程间通信问题。

线程安全与注意事项

多线程编程需要注意线程安全性、资源共享、死锁等问题，并遵循最佳实践以确保程序的正确性和性能。对共享资源的访问需要进行合适的同步控制，避免出现竞态条件和数据不一致的情况。

Java 提供的并发包

Java 并发包 (java.util.concurrent) 提供了各种工具和类来简化并发编程，包括线程池、同步器、原子变量、阻塞队列等，可以更方便地实现高效、安全的多线程应用程序。