Java线程基础教程:创建与控制
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更新于2024-07-29
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线程基础是Java编程中的核心概念,它涉及到多任务处理和并发执行。在Java中,线程是程序执行的最小单元,每个线程代表进程中的一条执行路径。理解线程对于编写高效的、能够充分利用系统资源的程序至关重要。
1. **线程的概念**
- 进程是操作系统中正在执行的程序实例,它由一个或多个线程组成。每个进程都有自己的内存空间和系统资源。
- 线程是进程内部的一个执行单元,它共享进程的资源,可以独立执行。在单CPU系统中,虽然同一时间只能执行一个线程,但通过快速切换,可以实现多线程并发执行的假象。
- 主线程是每个进程都必须存在的线程,它是进程启动时自动创建的。
2. **线程组成**
- 线程由三部分构成:虚拟CPU,执行的代码和代码操作的数据。这三者共同决定了线程如何运行和处理数据。
3. **创建线程的两种方式**
- **继承Thread类**:创建新类,继承自Thread类,并重写run()方法。然后创建该类的实例并调用start()方法启动线程。这种方式限制了类的继承性,因为Java不支持多重继承。
- **实现Runnable接口**:创建实现Runnable接口的类,重写run()方法。然后将Runnable对象作为参数传递给Thread类的构造器,创建Thread实例并启动。这种方式更灵活,因为类还可以继承其他类。
4. **线程控制与切换**
- 线程的控制包括启动、暂停、恢复和停止线程,这通常通过调用特定的线程方法如start(), sleep(), resume(), interrupt()等实现。
- 线程切换是由操作系统调度决定的,根据不同的调度策略,比如轮转调度、优先级调度等,决定何时以及哪个线程应该获取CPU执行权。
5. **线程间通信**
- 在Java中,线程间通信常通过同步机制(如synchronized关键字,wait(), notify(), notifyAll()方法)和管道流(如PipedInputStream和PipedOutputStream)来实现数据交换和协调执行。
6. **线程生命周期**
- 线程有新建(New)、就绪(Runnable)、运行(Running)、阻塞(Blocked)和终止(Terminated)五种状态。线程的生命周期包括创建、启动、运行、等待/阻塞和结束等阶段。
掌握这些基础知识后,开发者可以编写出能够有效利用多核CPU、提高程序响应速度和并发性能的Java应用程序。在实际开发中,还需要关注线程安全、死锁等问题,以确保程序的正确性和稳定性。
2020-11-12 上传
2018-11-27 上传
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