Java线程基础与实战
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更新于2024-07-31
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Java线程是Java编程中的核心概念,它允许在一个进程中同时执行多个任务,实现程序的并发性。Java是第一个在编程语言层面直接支持线程的主流语言,使得开发者无需深入操作系统底层即可进行线程管理。
在操作系统中,进程是程序的执行实例,拥有独立的内存空间,而线程则是进程内的执行单元,每个线程有自己的程序计数器、栈和局部变量。线程间的隔离度比进程小,它们共享同一进程的内存、文件句柄和其他资源。这种资源共享使得线程间通信和数据交换更为便捷,但也带来了竞态条件和死锁等并发问题,需要通过同步机制来避免。
Java中,线程有两种创建方式:一是通过继承`Thread`类,重写`run()`方法;二是实现`Runnable`接口,将实现类的实例作为参数传递给`Thread`构造函数。线程的启动是通过调用`start()`方法,而非直接调用`run()`。因为`start()`会触发JVM来执行线程的`run()`方法,确保线程以正确的并发方式运行。
线程的生命周期包括新建、可运行、运行、阻塞和终止五个状态。通过`sleep()`方法可以使线程进入阻塞状态,`join()`方法用于等待其他线程完成,而`synchronized`关键字提供了互斥访问,防止多个线程同时修改共享资源。此外,`wait()`, `notify()`和`notifyAll()`是Object类提供的方法,用于线程间的通信,通常配合`synchronized`使用,实现线程间的协调。
Java还提供了高级并发工具类,如`ExecutorService`、`Future`和`Semaphore`等,这些工具类简化了线程池的管理和线程间的协作。线程池可以有效地管理线程的创建和销毁,避免频繁创建销毁带来的性能开销。
对于初学者,本教程从线程基础知识入手,逐步讲解如何创建和控制线程,以及如何在多线程环境中交换数据和通信。通过学习,开发者不仅能掌握线程的基本用法,还能理解线程同步和通信的机制,从而能够编写出更高效、更稳定的多线程Java程序。教程适合有一定Java基础但对多线程不熟悉的程序员,作者Brian Goetz是知名的Java技术专家,他的文章和教程深受业界欢迎。
2023-07-30 上传
2023-09-17 上传
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uling
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