一、線程與進程

談到線程，那就不得不提進程，很久之前其實並沒有線程，只有進程，當一個程序需要運行的時候，必然需要使用系統資源和CPU，

因此進程就擔任了對一個應用程序進行資源分配以及CPU調度這兩項職責。後來，為了進一步提高並發執行和資源利用的效率，提出了

線程的概念，將進程作了細分，進程將負責資源的分配，線程來負責CPU的調度。因此可以做以總結，進程是進程是可並發執行的程

序在一個數據集上的一次執行過程，它是系統進行資源分配的基本單位， 線程為進程所有，作為調度執行的基本單位，一個進程可以

有一個或多個線程，他們共享所屬進程所擁有的資源。

二、Java中的進程與線程

我們知道Java程序的運行必須依托於JVM，每當我們運行一個Java程序，都會啟動一個JVM進程，該JVM的生命周期與程序的生命周期

一致，也就是當程序運行結束或遇到異常退出時，JVM進程也就退出了，JVM就一個職責，運行Java程序。

當JVM運行java程序時，他會創建一個主線程，這個主線程執行的入口是main()方法。JVM虛擬機執行代碼的任務全部由線程完成，

每個線程具有自己單獨的程序計數器和方法調用棧。

程序計數器：當線程執行下一個方法時，程序計數器指向方法區中下一條要執行的字節碼指令。

方法調用棧：簡稱方法棧，用來跟蹤線程運行中一系列的方法調用過程，棧中的元素成為棧幀。每當線程調用一個方法的時候，

就會向方法棧壓入一個新幀。幀用來存儲方法的參數、局部變量和運算過程中的臨時數據。

棧幀由以下三個部分組成：

局部變量區：存放局部變量和方法參數

操作數棧：是線程的工作區，用來存放運算過程中生成的臨時數據。

棧數據區：為線程執行指令提供相關的信息，包括如何定位到位於堆區和方法區的特定數據，以及如何正常退出方法或者異常終端方法

就以下代碼分析java線程的運行過程：

public class Sample{  
		private int a = 0;  
		public int method(){  
					int b;  
			a++;  
			return a;  
		}  
		  
		public static void main(String args[]){  
			Sample s =new Sample();  
				s.method();  
					System.out.println(a);  
		}  
	}

當啟動JVM運行上面程序時，JVM首先創建一個主線程，該線程具有自己的程序計數器和方法棧，開始進入main()方法，進入之後他會將

main()方法的棧幀壓入方法棧，將方法的局部變量，參數，以及運算過程的臨時數據分別存入棧幀中的局部變量區和操作數棧，同理進入method

後會壓入method()的棧幀，主線程能根據method()方法的棧幀的棧數據區中的有關信息，正確定位到堆區的Sample對象的實例變量a，並把它的

值加1，method執行完成之後就彈出method()的棧幀繼續指向main()方法。

三、Java線程的創建方法(4中)

繼承Thread類

實現Runnable接口

線程池

實現Callable接口

Runnable方式的好處（區別）：

(1)、將線程的任務從線程的子類中分離出來，進行了單獨的封裝。按照面向對象的思想將任務

封裝成對象

(2)、避免了java單繼承的局限性

所以創建線程的第二種方式較為常用

四、線程的狀態(5種)

1.新建狀態（New）

條件：通過New語句創建

特點：僅在堆區中被分配了內存

2.就緒狀態（Runnable）

條件：當一個線程對象創建後，其他線程調用它的start()方法

特點：Java虛擬機會為它創建方法調用棧和程序計數器，該狀態線程位於可運行池中， 等待獲得CPU的使用權。

3.運行狀態（Running）

條件：Runnable狀態的線程搶占到CPU進入Running狀態（只有Runnable狀態才可轉到運行狀態）

特點：獨占一個CPU

4.阻塞狀態（Blocked）

阻塞狀態具體可分以下三種情況：

Blocked in object’s wait pool (位於對象等待池中的阻塞狀態)

條件： wait()

　Blocked in object’s lock pool (位於對象鎖池中的阻塞狀態)

條件：等待獲取同步鎖時

　Otherwise Blocked (其他阻塞狀態)

條件：sleep() join() I/O請求(System.out.println()或System.in.read())

5.死亡狀態（Dead）

條件：退出run()方法 （正常執行完退出 或 遇到異常退出）

特點：不會對其他線程造成影響

5、線程的調度

如果我們對線程的調度不加管理，那多線程的運行時序是無規律可循的，實際上就算我們對線程調度進行管理，它們的運行時序也不能百分之百確定的，比如讓一個線程給另外一個線程運行的機會，可采取以下辦法：

　 (1)調整線程優先級

Java中提供了10個優先級，取值範圍是整數1~10（關於Java優先級與操作系統優先級之間的映射另外深入學習），Therad類中有3個靜態常量：

l MAX_PRIORITY：取值為10，表示最高優先級

l MIN_PRIORITY：取值為1，表示最低優先級

l NORM_PRIORITY：取值為5，表示默認的優先級

而設置優先級的方法是通過Thread類的setPriority(int)方法

所有處於就緒狀態的線程根據優先級存放在可運行池中，優先級低的線程獲得較少的運行機會，優先級高的線程獲得較多的運行機會。

　(2)讓Running狀態線程調用Thread.sleep()方法

假如讓一個線程調用sleep()方法，你可以給它一個精確的數值1000毫秒，但是從開始執行sleep(1000)方法到該線程再一次進入Running狀態之間的時間確並不是精確的1000毫秒，

因為1000毫秒過後它進入Runnable狀態，而從Runnable狀態到Running狀態的時間是不確定的，這個時間取決於很多因素，比如CPU運算速度，調度算法，當前正在運行的進程或線程等。

　(3)讓Running 狀態線程調用Thread.yield()方法

而最能證明線程管理的不確定性就是Thread.yield()方法了，yield翻譯過來是“屈服”的意思，實際上我們可以把它理解為假裝屈服，因為你稍微慢一點，下一時刻搶占到CPU的還可能是原來的線程。

sleep() 和 yield()方法都是Thread類的靜態方法，都會使當前處於運行狀態的線程放棄CPU，把運行機會讓給別的線程。兩者區別在於：

1.sleep () 方法會給其它線程運行的機會，而不考慮其他線程的優先級，而yield()方法只會給相同優先級或者更高優先級一個運行的機會。

2.當線程執行sleep()方法後將轉到阻塞狀態；當線程執行yield()方法後，將轉到就緒狀態。

3.sleep()方法聲明拋出InterruptedException異常，而yield()方法沒有聲明拋出任何異常。所以sleep()語句要放在try-catch中。

4.sleep()方法比yield()具有更好的可移植性，在實際應用中不能只依靠yield()方法來提高程序的並發性能。

　(4)讓Running狀態線程調用另一個線程的join()方法

當前運行的線程可以調用另一個線程的join()方法，當前運行的線程將轉到阻塞狀態，直至另一個線程運行結束，它才會從阻塞狀態轉到就緒狀態，獲得運行機會。

五、守護線程

概念：為其他線程提供服務的線程，也稱為守護線程。Java虛擬機的垃圾回收線程就是典型的後臺線程，它負責回收其他線程不再使用的內存。

特點：後臺線程與前臺線程相伴相隨，後臺線程可能在前臺線程執行完畢之前結束，如果前臺線程運行結束後，加入後臺線程還在運行，Java虛擬機就會終止後臺線程。

這又反應在後臺線程的概念上，後臺線程是為服務於前臺線程而存在的，倘若沒有前臺線程在執行，後臺線程也就沒有了存在的必要。

主線程在默認情況下是前臺線程，由前臺線程創建的線程在默認情況下也是前臺線程；由後臺線程創建的線程在默認情況下仍然是後臺線程。

將前臺線程設置為後臺線程：調用Thread類的setDaemon(true)方法。

判斷線程是否為後臺線程：調用Thread的isDaemon()方法

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Java中的線程（一）