Java并发编程：守护线程与用户线程、线程上下文切换、死锁解析

"并发编程相关的知识点解答" 在Java并发编程中，了解线程的类型和管理是至关重要的。守护线程（Daemon）与用户线程（User）是Java中线程的两大分类。守护线程主要负责为用户线程提供服务，如垃圾回收线程就是典型的守护线程，当所有用户线程结束时，守护线程也会随之终止，这时JVM会退出。而用户线程则是应用程序的主要工作线程，它们的存在决定了JVM的运行状态。通过`Thread.setDaemon(boolean)`方法可以设置线程的类型，但必须在启动线程前调用，否则会抛出异常。 线程与进程是操作系统级别的概念。进程是操作系统分配资源的基本单位，每个进程有自己的内存空间和系统资源，而线程是进程内的执行单元，共享进程资源，多个线程可以存在于同一个进程中，提高了资源利用效率。因此，一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程。 上下文切换是多线程并发执行时常见的现象。当线程数超过可用CPU核心数时，操作系统会通过时间片轮转的方式让每个线程有机会执行。在切换过程中，CPU需要保存当前线程的状态，然后恢复下一个将要执行线程的状态，这个过程就是上下文切换，它会带来一定的开销，包括CPU时间、内存消耗等。 死锁和活锁是并发控制中可能出现的问题。死锁是指多个进程或线程互相等待对方释放资源，导致无法继续执行的状态。死锁的四个必要条件包括互斥、请求与保持、不可剥夺和循环等待。相比之下，活锁是进程在等待条件满足时不断重试但始终无法成功，从而陷入无限循环的状态。活锁的进程没有被阻塞，而是不断地尝试，但没有进展。与死锁不同，活锁的进程可以改变状态，但无法向前推进。 饥饿与死锁虽然都涉及到资源获取的问题，但它们之间有本质区别。饥饿是指一个线程因为其他线程持续占用资源而无法得到执行，即使没有循环等待，只要资源一直被占有，就会导致某些线程长时间无法获取资源。死锁则强调的是循环等待资源的状态，每个参与的线程都在等待其他线程释放资源，从而形成了僵局。 理解并掌握这些并发编程的概念，对于编写高效、安全的多线程程序至关重要。在实际开发中，应避免死锁和活锁的发生，合理使用同步机制，如锁、信号量等，以及合理规划线程的优先级和资源分配，以减少不必要的上下文切换，提高系统的并发性能。