Java核心技术:多线程深度解析

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"Java核心技术-线程状态-2018华师计算机专硕918完整版" 在Java编程中,线程是程序执行的独立路径,它们共享同一内存空间,但各自拥有独立的执行流程。理解线程的状态对于编写高效、安全的多线程程序至关重要。Java中的线程可以处于以下六种状态: 1. **新建** (New): 当使用`new Thread()`创建一个线程对象时,线程处于新建状态。此时,线程尚未启动,`start()`方法还未被调用。 2. **就绪** (Runnable): 当调用`start()`方法后,线程进入就绪状态,等待操作系统分配CPU时间片来执行。线程在就绪队列中排队,等待被调度。 3. **运行** (Running): 线程获得CPU时间片并开始执行`run()`方法内的代码,此时线程处于运行状态。 4. **阻塞** (Blocked): 阻塞状态通常发生在线程等待某个条件满足,如等待锁、等待I/O操作完成或进行同步操作。一旦条件满足,线程将恢复到就绪状态。 5. **等待** (Waiting): 当线程调用`wait()`方法或者等待其他线程执行特定操作(如`join()`)时,线程进入等待状态。线程会释放已持有的锁,直到被其他线程唤醒。 6. **终止** (Terminated): 线程执行完毕`run()`方法或遇到未捕获的异常,线程会进入终止状态。终止的线程无法再次启动。 这些状态之间的转换是动态的,线程可以根据执行情况在不同状态间切换。例如,当一个运行中的线程尝试获取一个被其他线程持有的锁时,它将从运行状态变为阻塞状态。同样,如果一个等待的线程被其他线程唤醒,它会从等待状态变为就绪状态,准备再次运行。 在Java中,`java.lang.Thread`类提供了检查和改变线程状态的方法,例如`getState()`用于获取当前线程状态,`sleep()`使线程进入阻塞状态,`wait()`和`notify()`则涉及等待和唤醒机制。熟练掌握这些方法及其使用场景,是编写多线程程序的基础。 在实际开发中,多线程可以提高应用程序的响应速度和并发性能,但同时也带来了同步问题,如死锁、活锁和饥饿等。因此,开发者需要熟悉Java提供的同步机制,如`synchronized`关键字、`ReentrantLock`等,以及使用`java.util.concurrent`包中的高级并发工具,以确保线程安全。 《Java核心技术》一书深入介绍了Java的这些概念和技术,结合实例帮助读者理解并应用到实际项目中。通过学习该书,开发者可以更好地理解和利用Java的多线程特性,提升软件的性能和可靠性。