"多线程概述与实践：并发、线程状态、线程安全集合"

在第10章《多线程》中，主要介绍了并发、并行、进程和线程的概念。并发指的是多个事件在同一时间段内发生，而并行指的是多个事件在同一时刻发生。在操作系统中，安装了多个程序的系统中，并行指的是宏观上有多个程序同时运行，但在单 CPU 系统中，每一时刻只能有一个程序执行，即微观上这些程序是分时的交替运行，只不过是给人的感觉是同时运行。 进程是一个程序的执行实例，是资源分配和调度的基本单位，具有独立的内存空间和执行状态。线程是进程中的一个执行单元，同一进程中的多个线程共享相同的内存空间，可以并发执行。 在多线程的编程中，可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建线程。继承Thread类需要重写run方法，而实现Runnable接口则需要实现run方法。通过调用start方法来启动线程，线程会自动调用run方法来执行任务。 在多线程编程中，会使用到一些常用的线程方法。例如，可以通过设置线程的优先级来确定线程的执行顺序。线程的休眠可以通过调用sleep方法来实现，线程会在指定的时间内暂停执行。线程的让步可以通过调用yield方法来实现，线程会主动放弃当前的CPU时间片，使其他线程有机会执行。线程的合并可以通过调用join方法来实现，当前线程会等待被合并的线程执行完毕后再继续执行。 为了保证多线程的安全性，可以使用同步代码块或同步方法来实现线程的同步。同步代码块通过指定一个对象作为锁，在代码块中对共享资源进行访问，保证了多个线程对共享资源的互斥访问。同步方法则是通过使用synchronized关键字来修饰方法，使得在一个线程访问该方法时，其他线程不能同时访问该方法。 在多线程编程中，线程之间还可以通过等待唤醒机制进行通信。等待唤醒机制主要使用wait、notify和notifyAll三个方法来实现。通过调用wait方法，线程会进入等待状态，直到其他线程调用notify或notifyAll方法来唤醒它。这样可以实现线程之间的协作，实现线程的有序执行。 死锁是多线程编程中常见的问题，当多个线程互相等待对方释放所占有的资源时，就会产生死锁。为了避免死锁的发生，可以合理地规划和管理线程的资源使用，避免出现循环等待的情况。 线程池是一种线程管理的方式，可以用来处理大量的任务。它可以避免反复创建和销毁线程的开销，并提供了可调整的线程数量和任务队列。线程池使用Callable接口来表示一个可以返回结果的任务，并通过Future对象来获取任务的执行结果。 在多线程编程中，还介绍了一些线程安全的集合类，如CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet和ConcurrentHashMap等。这些集合类通过使用锁机制来保证多个线程对集合的安全访问，可以有效地解决多线程并发访问集合可能出现的问题。 通过学习本章内容，我们可以了解到多线程编程的基本概念和常用方法，了解如何处理多线程的并发和同步问题，掌握线程的生命周期和状态转换，学会如何使用线程池来处理大量的任务，以及掌握一些线程安全的集合类的使用方法。这些知识对于提高程序的并发性能和减少多线程编程中可能出现的问题具有重要作用。