Java多线程编程实战指南

"Java多线程编程指南.pdf" 在Java编程中，多线程是一种重要的技术，它允许程序同时执行多个任务，提高了系统的效率和响应性。这份指南详细讲解了如何在Java环境中进行多线程的开发，适用于需要提升并发处理能力的开发者。 一、线程基础 1. 线程的概念：线程是程序中的执行流，一个进程可以包含多个线程，每个线程都有自己的程序计数器、系统寄存器和栈。 2. 创建线程：Java提供了两种方式创建线程，一是继承`java.lang.Thread`类，二是实现`java.lang.Runnable`接口。 3. 启动线程：通过调用`Thread.start()`方法启动线程，这将执行`run()`方法中的代码。 二、线程同步与通信 1. 同步机制：Java提供了`synchronized`关键字来控制多线程对共享资源的访问，防止数据不一致。 2. 死锁：多个线程相互等待对方释放资源而形成的一种僵局，避免死锁的关键在于合理设计资源获取顺序。 3. 等待/通知机制：`wait()`, `notify()`, `notifyAll()`用于线程间的通信，通常结合`synchronized`使用。 三、线程控制 1. 线程优先级：Java中的线程具有优先级，`Thread.setPriority()`可设置优先级，但具体执行顺序依赖于操作系统的调度。 2. 线程中断：`Thread.interrupt()`方法可以请求线程中断，配合`isInterrupted()`或`interrupted()`检查中断状态。 3. 线程状态：Java定义了NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED等六种线程状态。 四、线程池 1. `ExecutorService`：Java 5引入的线程池接口，用于管理和控制线程的生命周期，减少线程创建和销毁的开销。 2. `ThreadPoolExecutor`：最常用的线程池实现，可以通过参数定制线程池的行为，如核心线程数、最大线程数、工作队列等。 3. `Executors`：静态工厂方法，提供预定义的线程池，如单线程池、定长线程池、缓存线程池等。 五、守护线程 1. 守护线程：通过`Thread.setDaemon(true)`将线程标记为守护线程，当进程中只剩下守护线程时，JVM会自动退出。 六、线程安全的数据结构 1. 集合框架中的线程安全：如`ConcurrentHashMap`, `CopyOnWriteArrayList`, `BlockingQueue`等，提供了线程安全的实现。 2. `Atomic`类：提供原子操作，如`AtomicInteger`, `AtomicLong`, `AtomicReference`等，用于实现线程安全的变量更新。 七、异常处理 1. 线程的异常处理：线程的`run()`方法中的异常不会传播到调用者，需在`run()`方法内捕获或声明抛出。 2. `Thread.UncaughtExceptionHandler`：设置未捕获异常处理器，处理线程未被捕获的异常。 这份指南深入浅出地讲解了Java多线程编程的各种概念和技术，旨在帮助开发者熟练掌握多线程编程，提高程序的并发性能。通过学习，你可以更好地理解和解决在实际开发中遇到的多线程问题，实现更高效、更稳定的并发程序。