多线程编程关键要点:理解与应用

需积分: 3 1 下载量 48 浏览量 更新于2024-10-27 收藏 36KB DOC 举报
在深入理解多线程程序设计的过程中,以下几个要点尤为重要: 1. 内存模型:Java虚拟机(JVM)区分了主内存(Main Memory)和工作内存(Working Memory)。主内存存放所有线程共享的数据,如实例变量和静态变量。每个线程有自己的工作内存,负责存储该线程局部变量和部分副本。线程之间通过主内存交互,工作内存则确保线程可见性和一致性。 2. 线程状态:线程有五种基本状态,包括Ready(就绪)、Running(运行)、Sleeping(睡眠)、Blocked(阻塞)和Waiting(等待)。线程的执行并非按创建顺序,而是由操作系统调度,可以通过`setPriority()`设置优先级,但无法保证优先级执行。 3. 线程调度:线程的运行顺序并非预设,CPU可能随机选择线程执行。如果需要确定线程顺序,需手动干预并设置优先级。 4. 并发控制:由于多线程并发可能导致竞态条件,当多个线程访问同一资源时,需要使用`synchronized`关键字或更高级的同步机制来保证互斥访问,避免数据不一致。 5. 垃圾回收与线程引用:线程在其生命周期内会自动注册自身,只要有对线程引用的存在,垃圾回收机制就不会回收它,这可能导致内存泄露。因此,程序员需要妥善管理线程引用。 6. Daemon线程:区别于普通线程,Daemon线程在主线程结束时会被自动销毁,通常用于后台任务或服务,不强制保持应用程序运行。 7. 同步机制:所有共享资源的`synchronized`方法共用一把锁,可以防止多线程同时修改。静态`synchronized`方法锁定的是类范围,而非特定实例。非冲突情况下,应尽可能减少同步以提升性能。 8. 同步策略:确保仅在必要时使用`synchronized`,如方法修改共享变量且被其他线程访问时。对于不冲突的读操作,考虑让方法保持非同步以提高效率。 9. 继承与同步:同步方法不具有继承性,即使父类方法是`synchronized`,子类重载方法将不自动获得同步特性。 10. 线程堵塞原因:线程可能因IO操作(如网络或磁盘I/O)阻塞,或者试图调用其他线程的`synchronized`方法而被阻塞,直到目标对象解锁。 理解这些要点有助于编写高效、稳定的多线程程序,避免常见的并发问题和性能瓶颈。在实际编程中,合理利用多线程特性并结合并发控制技术,能极大地提高程序的执行效率和用户体验。