Java多线程是指在一个Java程序中同时运行多个线程,每个线程都有自己的执行路径、栈和寄存器资源,并且可以访问共享数据。Java多线程的主要优势在于能够充分利用多核处理器,提高程序的并发性和响应速度。
Java多线程的关键概念:
线程(Thread)
线程是程序执行的最小单位,类似于进程,但更轻量级。
线程可以共享进程的资源,如内存、文件和网络连接。
守护线程(Daemon)和用户线程(User)
守护线程:在后台运行的线程,当所有用户线程结束时,守护线程会自动结束。
用户线程:程序中除守护线程外的线程,程序结束前不会自动结束。
`Thread.setDaemon(boolean on)`方法用于设置线程类型。
线程的生命周期
新建(New):线程对象已创建,但尚未启动。
可运行(Runnable):线程对象已启动,正在等待CPU执行。
阻塞(Blocked):线程正在等待获取锁以进入同步代码块。
等待(Waiting):线程正在等待其他线程执行特定操作(如调用notify()或join())。
计时等待(Timed Waiting):线程在等待其他线程执行特定操作时,设置了超时时间。
终止(Terminated):线程已经执行完毕或者被终止。
实现多线程的方法
实现`Runnable`接口:创建一个类实现`Runnable`接口,并重写`run()`方法。
继承`Thread`类:创建一个类继承`Thread`类,并重写`run()`方法。
线程同步
同步是为了防止多个线程同时访问共享数据造成的冲突。
使用`synchronized`关键字或`Lock`接口实现同步。
线程间通信
使用`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`方法进行线程间通信。
应用场景:
Web服务器
游戏开发
高效数据处理
优势:
提高系统的性能和可扩展性
充分利用多核处理器
提升程序的并发性和响应速度
注意点:
线程之间的切换由操作系统管理,包括保存和恢复线程状态。
线程切换会产生一定的性能开销。
线程安全问题需要特别注意,避免竞态条件和死锁等问题。
希望这些信息能帮助你理解Java多线程的基本概念。