Java内置多线程编程：高效利用CPU

"Java多线程编程是Java语言的一个重要特性，它允许程序包含两条或更多并发运行的线程，从而实现多任务处理。多线程编程与基于进程的多任务处理不同，线程是程序中的最小执行单位，它们共享同一地址空间，通信和切换成本较低，适合CPU利用率高的高效程序设计，特别适用于网络交互和I/O密集型应用。Java提供了内置的多线程支持，简化了线程的管理和操作。" 在Java中，创建和管理线程主要通过以下方式： 1. 继承Thread类：自定义一个类继承Thread，并重写它的run()方法，然后创建该类的实例并调用start()方法启动线程。 2. 实现Runnable接口：创建一个实现了Runnable接口的类，实现run()方法，然后将其实例传递给Thread类的构造函数创建线程对象并启动。 多线程的生命周期包括新建、就绪、运行、阻塞和终止等状态。Java提供了一些线程控制的方法，如synchronized关键字用于线程同步，防止数据竞争；wait()和notify()、notifyAll()用于线程间的协作；sleep()方法让线程暂时休眠；join()方法使当前线程等待指定线程结束；yield()方法让当前线程暂停，让其他相同优先级的线程有机会运行。 Java还提供了线程池（ExecutorService）的概念，通过ThreadPoolExecutor类来创建和管理一组线程，可以更有效地管理和控制线程的执行，避免大量创建和销毁线程带来的开销。线程池可以设置核心线程数、最大线程数、线程存活时间以及任务队列，从而更好地优化系统资源的使用。 死锁是多线程编程中常见的问题，两个或多个线程互相等待对方释放资源导致无法继续执行。Java提供了一些工具如jstack用于诊断和避免死锁，开发者应当遵循避免持有多个锁并按相同顺序获取锁的原则来预防死锁。 异常处理在多线程编程中也很重要，一个线程中的异常不会影响其他线程，除非被显式地传播。Java提供了Thread.UncaughtExceptionHandler接口，可以捕获并处理未捕获的异常。 总结来说，Java多线程编程是Java程序员必须掌握的关键技能之一。它允许程序同时处理多个任务，提高系统效率，特别是在网络编程和I/O密集型场景中。理解线程的创建、同步、协作以及异常处理是编写健壮、高效多线程Java程序的基础。