Java多线程基础与常用方法详解

Java中的多线程是程序设计中一个关键概念，它允许在单个进程中并发执行多个任务，提高程序的执行效率。以下是一些关于Java线程的关键知识点： 1. **线程组** (ThreadGroup): Java提供`ThreadGroup`类用于组织和管理线程。`ThreadGroup`构造函数包括`ThreadGroup(String name)`和`ThreadGroup(ThreadGroup parent, String name)`，前者创建一个无父线程组的新线程组，后者则创建一个具有指定父线程组的新线程组。`Thread.getThreadGroup()`方法用来获取当前线程所在的线程组。 2. **创建和启动线程**: - **实现线程的方式**：Java有两种主要方式来创建线程：继承`Thread`类或实现`Runnable`接口。前者通过重写`run()`方法，后者创建一个实现了`Runnable`的类实例并传递给`Thread`构造函数。 - **启动线程**：通过调用`start()`方法来启动线程，这会自动调用`run()`方法执行线程代码。 3. **线程状态和生命周期**: - Java线程有多种状态，如新建（New）、就绪（Runnable）、运行（Running）、阻塞（Blocked）、等待（Waiting）、终止（Terminated）等。`Thread.sleep()`暂停线程执行，`Thread.yield()`让出CPU资源但不强制停止，使其他线程有机会执行。 - 线程的生命周期包括初始化、运行、阻塞、结束等阶段，可以通过`isAlive()`方法检查线程是否还在运行，`join()`方法使主线程等待子线程完成。 4. **线程控制和同步**: - 同步机制（synchronized）用于控制多个线程对共享资源的访问，避免数据竞争和死锁。`wait()`和`notify()`方法用于线程间的通信，`notifyAll()`用于唤醒所有等待的线程。 - `wait()`线程释放对象的锁并进入等待状态，`notify()`唤醒一个正在等待该锁的线程，`notifyAll()`唤醒所有等待该锁的线程。 5. **进程与线程的区别**: - 进程是操作系统层面的实体，代表了程序的实例，拥有独立的地址空间和资源。而线程是程序内部的执行单元，共享进程的资源。 - 多线程在一个进程中并发执行，提高了程序的响应性和效率，但线程之间数据访问需注意同步问题。 6. **多线程应用示例**: - 卖票程序中可能出现负数票的情况，可能是因为线程并发操作造成的逻辑错误，需要确保线程间的数据一致性，使用同步机制防止数据竞争。 通过学习和掌握这些概念，开发者可以有效地设计和实现高效的并发程序，提高程序性能和用户体验。在实际开发中，理解和熟练运用这些技术是至关重要的。