java 線程學習。
一、操作系統中線程和進程的概念
現在的操作系統是多任務操作系統。多線程是實現多任務的一種方式。
進程是指一個內存中運行的應用程序，每個進程都有自己獨立的一塊內存空間，一個進程中可以啟動多個線程。比如在Windows系統中，一個運行的exe就是一個進程。
線程是指進程中的一個執行流程，一個進程中可以運行多個線程。比如java.exe進程中可以運行很多線程。線程總是屬於某個進程，進程中的多個線程共享進程的內存。
“同時”執行是人的感覺，在線程之間實際上輪換執行。
二、Java中的線程
使用java.lang.Thread類或者java.lang.Runnable接口編寫代碼來定義、實例化和啟動新線程。
一個Thread類實例只是一個對象，像Java中的任何其他對象一樣，具有變量和方法，生死於堆上。
Java中，每個線程都有一個調用棧，即使不在程序中創建任何新的線程，線程也在後臺運行著。
一個Java應用總是從main()方法開始運行，mian()方法運行在一個線程內，它被稱為主線程。
一旦創建一個新的線程，就產生一個新的調用棧。
線程總體分兩類：用戶線程和守候線程。
當所有用戶線程執行完畢的時候，JVM自動關閉。但是守候線程卻不獨立於JVM，守候線程一般是由操作系統或者用戶自己創建的
三、 Java 線程的狀態
Java 線程在某個時刻只能處於以下六種狀態
1. 新建(NEW)，線程尚未啟動的狀態。
2. 可運行(RUNNABLE)，可運行狀態的線程正在Java虛擬機中執行，但它可能正在等待來自操作系統（例如處理器）的其他資源。
3. 阻塞中(BLOCKED)，一個線程試圖獲取監視器鎖（JVM規範實現的內容，每個對象和類在邏輯上都是和一個監視器相關聯的），但該鎖正在被其它線程持有時的狀態。例如進入Synchronize塊或者其它線程線程調用了Object.wait方法。
4. 等待(WAITING)，一個線程調用了 Object.wait、Thread.join或者LockSupport.park後的狀態。例如一個線程調用了 Object.wait 等待 Object.notify 或者 Object.notifyAll 方法。
5. 計時等待(TIMED_WAITING)，就是觸發等待狀態的相關方法加上時間參數的狀態。
6. 終止(TERMINATED)，線程被終止（拋出一個未被捕獲的異常）或正常退出的狀態。
四、啟動線程
在語言層面有兩種方式。java.lang.Thread 類的實例就是一個線程但是它需要調用java.lang.Runnable接口來執行，由於線程類本身就是調用的Runnable接口所以你可以繼承java.lang.Thread 類或者直接調用Runnable接口來重寫run()方法實現線程
在線程的Thread對象上調用start()方法，而不是run()或者別的方法。
在調用start()方法之前：線程處於新狀態中，新狀態指有一個Thread對象，但還沒有一個真正的線程。
在調用start()方法之後：發生了一系列復雜的事情；
啟動新的執行線程（具有新的調用棧）；
該線程從新狀態轉移到可運行狀態；
當該線程獲得機會執行時，其目標run()方法將運行。
start()方法被用來啟動新創建的線程，而且start()內部調用了run()方法，這和直接調用run()方法的效果不一樣。當你調用run()方法的時候，只會是在原來的線程中調用，沒有新的線程啟動，start()方法才會啟動新線程。
註意：對Java來說，run()方法沒有任何特別之處。像main()方法一樣，它只是新線程知道調用的方法名稱(和簽名)。因此，在Runnable上或者Thread上調用run方法是合法的。但並不啟動新的線程。
五、Java中的競態條件
競態條件會導致程序在並發情況下出現一些bugs。多線程對一些資源的競爭的時候就會產生競態條件，如果首先要執行的程序競爭失敗排到後面執行了，那麽整個程序就會出現一些不確定的bugs。這種bugs很難發現而且會重復出現，因為線程間的隨機競爭。一個例子就是無序處理。
六、一個線程運行時發生異常
如果異常沒有被捕獲該線程將會停止執行。Thread.UncaughtExceptionHandler是用於處理未捕獲異常造成線程突然中斷情況的一個內嵌接口。當一個未捕獲異常將造成線程中斷的時候JVM會使用Thread.getUncaughtExceptionHandler()來查詢線程的UncaughtExceptionHandler並將線程和異常作為參數傳遞給handler的uncaughtException()方法進行處理。
七、Java線程的死鎖
Java多線程中的死鎖 死鎖是指兩個或兩個以上的進程在執行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。這是一個嚴重的問題，因為死鎖會讓你的程序掛起無法完成任務，死鎖的發生必須滿足以下四個條件：
- 互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用。
- 請求與保持條件：一個進程因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。
- 不剝奪條件：進程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強行剝奪。
- 循環等待條件：若幹進程之間形成一種頭尾相接的循環等待資源關系。
避免死鎖最簡單的方法就是阻止循環等待條件，將系統中所有的資源設置標誌位、排序，規定所有的進程申請資源必須以一定的順序（升序或降序）做操作來避免死鎖。
八、線程的同步
把競爭訪問的資源封裝類的某個需要更改的變量標識為private；
同步哪些修改變量的代碼，使用synchronized關鍵字同步方法或代碼。
//同步方法
public synchronized int fix(int y) {
x = x - y;
System.out.println("線程"+Thread.currentThread().getName() + "運行結束，減少“" + y
+ "”，當前值為：" + x);
return x;
}
關於鎖和同步，有一下幾個要點：
1）、只能同步方法，而不能同步變量和類；
2）、每個對象只有一個鎖；當提到同步時，應該清楚在什麽上同步？也就是說，在哪個對象上同步？
3）、不必同步類中所有的方法，類可以同時擁有同步和非同步方法。
4）、如果兩個線程要執行一個類中的synchronized方法，並且兩個線程使用相同的實例來調用方法，那麽一次只能有一個線程能夠執行方法，另一個需要等待，直到鎖被釋放。也就是說：如果一個線程在對象上獲得一個鎖，就沒有任何其他線程可以進入（該對象的）類中的任何一個同步方法。
5）、如果線程擁有同步和非同步方法，則非同步方法可以被多個線程自由訪問而不受鎖的限制。
6）、線程睡眠時，它所持的任何鎖都不會釋放。
7）、線程可以獲得多個鎖。比如，在一個對象的同步方法裏面調用另外一個對象的同步方法，則獲取了兩個對象的同步鎖。
8）、同步損害並發性，應該盡可能縮小同步範圍。同步不但可以同步整個方法，還可以同步方法中一部分代碼塊。
9）、在使用同步代碼塊時候，應該指定在哪個對象上同步，也就是說要獲取哪個對象的鎖。
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