Java多线程介绍

多线程是Java语言很重要的一个组成部分，今日稍微整理整理，若有缺失不足错误之处，还望看官指出

一、多线程简介

1.1介绍进程

讲到线程，我们就不得不提一下进程了。

进程的狭义的定义是正在运行的程序的实例。

广义的定义如下：

进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。它是操作系统动态执行的基本单元，在传统的操作系统中，进程既是基本的分配单元，也是基本的执行单元。

进程是程序的一次执行，进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行所发生的活动，进程是具有独立功能的程序在一个数据集上运行的过程

它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源。

1.2 线程

那么系统既然已经有了进程这个概念了，进程可以进行资源调配和分配了，为什么还要线程呢？

为使程序能够并发运行，系统必须进行以下的一系列操作

(1) 创建进程：系统在创建一个进程时必须为它分配其所必须的，除处理机以外的所有资源，如内存空间、IO设备、以及建立相应的PCB

(2) 撤销进程：系统在撤销进程的时候，又必须对其所占有的资源执行回收操作，再撤销PCB

(3) 进程切换：对进程进行上下文切换时，需要保留当前进程的CPU环境，设置新选中的进程的CPU环境，因而必须花费不少的处理机时间

可以看到进程实现的多处理机环境下的进程调度，分派，切换时，都需要比较大的事件和空间开销

引入线程时为了提高系统执行效率，减少处理机空转事件和调度切换的时间，以便于系统管理

使操作系统有更好的并发性。

简单的来说：进程实现多处理十分耗费CPU资源，而我们引入线程使作为调度和分派的基本单位（取代进程的部分基础功能---调度）

比如我们使用视频软件播放视频的时候，滚动下方评论区还有反应。

也就是说

再一个进程里面可以执行多个任务，而这每一个任务就可以看作是一个线程

所以说：一个进程会有1个或多个线程

1.3 进程与线程

于是我们可以总结出

　　A、进程作为资源分配的基本单位

　　B、线程作为资源调度的基本单位，使程序的执行单元，执行路径（单线程：一条执行路径，多线程：多条执行路径）是程序使用CPU最基本的单位

线程有三个基本状态：

　　执行、就绪、阻塞

线程有五种基本操作

　　派生、阻塞、激活、调度、结束

线程的属性：

　　1、轻型实体

　　2、独立调度和分派的基本单位

　　3、可并发执行

　　4、共享进程资源

线程有两个基本类型：

1、用户级线程：管理过程全部由用户程序完成，操作系统内核只对进程进行管理

2、内核级线程：由操作系统内核进行管理。操作系统内核给应用程序提供相应的系统调用和应用程序接口API，以使用户程序可以创建执行和撤销线程

值得一提的是：多线程的存在，不是提高程序的执行速度，其实是为了提高应用程序的使用率，程序执行其实都是在抢占CPU资源，CPU的执行权。多个进程是在抢这个资源，而其中的某一个进程如果执行路径比较多，就有更高的几率抢到CPU的执行权

1.4 并行与并发

并行：

并行性是指同一时刻内发生两个或多个事件

并行是在不同实体上的多个事件

并发：

并发性是指同一时间间隔内发生两个或多个时间

并发是同一实体上的多个事件

1.5 Java实现多线程

Java中实现多线程是通过Thread类的

创建多线程有两种方法

　　1、继承Thread方法，重写run方法

　　2、继承Runnable接口，重写run方法

1.5.1 继承Thread，重写run方法

public class MyThread extends Thread {
   @Override
    public void run() {
        for (int x = 0; x < 200; x++) {
            System.out.println(x);
        }
    }
}

我们来调用一下试试看

public class MyThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建两个线程对象
        MyThread my1 = new MyThread();
        MyThread my2 = new MyThread();

        my1.start();
        my2.start();
    }
}

　　

1.5.2实现Runnable接口，重写run方法

实现Runnable接口重写run方法

public class MyRunnable implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        for (int x = 0; x < 100; x++) {
            System.out.println(x);
        }
    }

}

我们调用一下试试看

public class MyRunnableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建MyRunnable类的对象
        MyRunnable my = new MyRunnable();

        Thread t1 = new Thread(my);
        Thread t2 = new Thread(my);

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

　　结果和上面一样

1.6 Java实现多线程需要注意的细节

run()方法和start()方法的区别

run()：仅仅是封装被线程执行的代码，直接调用是普通方法

start()：首先启动了线程，然后由jvm调用该线程的run()方法

jvm虚拟机启动时单线程还是多线程的？

是多线程的，不仅仅是启动main线程，还至少会启动垃圾回收线程的，不然谁帮你回收不用的线程

 

那么，既然有两种方式实现多线程，我们使用哪一种？？？

一般我们使用Runnable接口

　　1、可以避免Java中的单继承的限制

　　2、应该将并发运行任务和运行机制解耦，因此我们选择实现Runnable接口这个方式

 

二、总结

这篇主要讲解了什么是线程，理解线程的基础对我们往后的学习是有帮助的，这里是简单的入了个门