Java进程与线程API详解

"进程与线程的API-Java课件ppt" 在Java编程中，进程和线程是操作系统中执行程序的基本单位。进程是资源分配的最小单位，它拥有独立的内存空间，而线程是CPU调度的最小单位，线程共享同一进程的内存空间。在Java中，对进程和线程的管理是通过特定的API来实现的。 1. **进程的API** - `java.lang.Process` 类是Java中表示进程的抽象类。由于它是抽象的，因此不能直接实例化，而是通过`ProcessBuilder` 或 `Runtime.exec()` 方法来创建进程对象。 - `ProcessBuilder` 是用于构建和配置进程的类，提供了设置命令、工作目录、环境变量等方法，然后调用 `start()` 创建进程。 - `Runtime` 类是每个Java应用都有的单例对象，提供了执行外部命令的静态方法 `exec()`，可以启动新的进程。 2. **线程的API** - `java.lang.Thread` 类是Java中的线程类，代表了一个执行路径。可以通过继承 `Thread` 类或实现 `Runnable` 接口来创建线程。 - `start()` 方法用于启动线程，使得线程开始执行 `run()` 方法中的代码。 - `join()` 方法使得当前线程等待指定线程完成其执行。 - `sleep(long milliseconds)` 方法让当前线程暂停执行指定的毫秒数。 - `yield()` 方法让当前线程暂停，让其他线程有机会执行。 - `interrupt()` 和 `isInterrupted()` 方法用于中断和检查线程是否被中断。 3. **线程调度** - 操作系统负责线程调度，决定哪个线程获取CPU时间片。Java中线程的调度策略包括：先来先服务（FCFS）、优先级调度（包括抢占式和非抢占式）、时间片轮转等。 - Java提供了 `Thread.setPriority(int priority)` 来设置线程优先级，但实际调度仍由JVM和操作系统的具体实现决定。 4. **Java的多线程编程** - Java提供了丰富的同步机制，如 `synchronized` 关键字、`java.util.concurrent` 包中的锁、条件变量等，用于控制线程间的协作和避免数据竞争。 - `wait()`, `notify()`, `notifyAll()` 方法是对象监视器的一部分，用于线程间的通信和同步。 5. **Java的高级编程接口** - Java图形GUI编程：使用 `java.awt` 和 `javax.swing` 包构建图形用户界面，事件模型和组件库。 - I/O编程：`java.io` 包提供输入输出流，支持文件、网络、内存等多种数据源的读写。 - 网络编程：`java.net` 包提供Socket和ServerSocket类，实现TCP/IP通信。 - 异常处理：通过异常类和 `try-catch-finally` 语句进行错误处理。 6. **课程体系** - Java语言的基础包括语法、面向对象编程，以及四个专题：图形GUI、多线程、I/O和网络编程。 - 学习过程中，从了解Java的历史和特性，到搭建开发环境，再到掌握多线程编程，逐步深入Java世界。 7. **核心Java课程** - 日程安排涵盖从基础知识到高级特性的全面讲解，包括Java虚拟机（JVM）、字节码、垃圾收集、安全机制等。 通过学习这些内容，开发者能够熟练地在Java中管理进程和线程，创建复杂的多线程程序，并利用Java的高级特性来构建高效、健壮的应用。