Java多线程编程

为了满足业务需求，无论PC（个人计算机）还是智能手机（Smart Phone）现在都支持多任务，都能够编写并发访问程序。多线程编程可以编写并发访问程序。

在多线程OS(操作系统)中，通常是在一个进程中包括多个线程，每个线程都是作为利用CPU的基本单位，是花费最小开销的实体。一般可以在同一时间内执行多个程序的操作系统都有进程的概念。

打开Windows当前运行的进程，如图所示：

进程

一个进程就是一个执行中的程序，而每一个进程都有自己独立的一块内存空间、一组系统资源。在进程的概念中，每一个进程的内部数据和状态都是完全独立的。

在Windows操作系统中一个进程就是一个exe或者dll程序，它们相互独立，互相也可以通信，在智能手机操作系统中进程间的通信应用也是很多的。

线程

线程与进程相似，是一段完成某个特定功能的代码，是程序中单个顺序控制的流程，但与进程不同的是，同类的多个线程是共享一块内存空间和一组系统资源。所以系统在各个线程之间切换时，开销要比进程小的多，正因如此，线程被称为轻量级进程。一个进程中可以包含多个线程。

主线程

Java程序至少会有一个线程，这就是主线程，程序启动后是由JVM（Java虚拟机）创建主线程，程序结束时由JVM停止主线程。主线程和子线程的关系是主线程它负责管理子线程，即子线程的启动、挂起、停止等等操作。

进程、主线程和子线程关系如图所示：

获取主线程示例代码如下：

publicclass MyThread{

    publicstatic void main(String[] args) {

      //获取主线程

      Thread thread= Thread.currentThread();

      System.out.println("主线程名：" + thread.getName());

    }

}

线程的状态

在线程的生命周期中，线程会有几种状态，如图所示，线程有5种状态。下面分别介绍:

1. 新建状态

        新建状态（New）是通过new等方式创建线程对象，它仅仅是一个空的线程对象。

2. 就绪状态

      当主线程调用新建线程的start()方法后，它就进入就绪状态（Runnable）,此时的线程尚未真正        开    始执行run()方法，它必须等待CPU的调度。

3. 运行状态

      CPU的调度就绪状态的线程，线程进入运行状态（Running），处于运行状态的线程独占CPU，        执行run()方法。

4. 阻塞状态

      因为某种原因运行状态的线程会进入不可运行状态，即阻塞状（Blocked），处于阻塞状态的线      程JVM系统不能执行该线程，即使CPU空闲。如下几个原因会导致线程进入阻塞状态：

        1）当前线程调用sleep()方法，进入休眠状态。

        2）被其他线程调用了join()方法，等待其他线程结束。

        3）发出I/O请求，等待I/O操作完成期间。

        4）当前线程调用wait()方法。

5. 死亡状态

线程退出run()方法后，就会进入死亡状态（Dead），线程进入死亡状态有可以是正常实现完成      run()方法进入，也可能是由于发生异常而进入的。

线程间通信

如果两个线程之间有依赖关系，线程之间必须进行通信，互相协调才能完成（任务）工作。

例如，一个线程生成了一些数据，将数据压栈；另一个线程需要这些数据，将数据出栈。这两个线程互相依赖，当堆栈为空时，消费线程无法取出数据时，应该通知生成线程添加数据；当堆栈已满时，生产线程无法添加数据时，应该通知消费线程取出数据。

完成线程间的通信，在Java中有几个方法：

    （1）void wait()：使当前线程释放对象锁，然后当前线程处于对象等待队列中阻塞状态。，等待              其他线程唤醒。

    （2）void wait(long timeout)：同wait()方法，等待timeout毫秒时间后进入队列中阻塞状                            态。

      （3）void notify()：当前线程唤醒此对象等待队列中的一个线程，线程将进入就绪状态。

      （4）void notifyAll()：当前线程唤醒此对象等待队列中的所有线程，线程将进入就绪状                              态。