"该资源是一份关于多线程的课件,主要讲解了线程的阻塞状态(Blocked)以及线程的生命周期。在Java编程中,线程的阻塞状态通常发生在调用sleep()、suspend()、wait()方法或等待输入输出流时。线程的生命周期包括创建、运行、阻塞、等待、结束等阶段。课件还讨论了多线程的意义,如提高程序的吞吐量和并发性,以及线程的优先级和分类。"
在Java编程中,多线程是处理并发问题的关键技术。线程是程序中的执行单元,它在一个进程中可以并行执行,使得程序能够同时处理多个任务。线程的状态转换是理解多线程工作原理的基础,其中阻塞状态(Blocked)是线程生命周期的一部分。
当线程处于阻塞状态,它无法继续执行,必须等待某种条件满足才能恢复。以下四种情况会导致线程进入阻塞状态:
1. **调用sleep()方法**:线程会暂停执行指定的时间,然后自动唤醒继续执行。
2. **调用suspend()方法**:这个方法已不推荐使用,因为它可能导致死锁。现在通常使用更安全的`Thread.join()`或`wait()`方法来控制线程同步。
3. **调用wait()方法**:线程会释放它持有的所有锁,并进入等待状态,直到被notify()或notifyAll()唤醒。这是用于线程同步的重要机制。
4. **输入输出流中的阻塞**:当线程尝试读取没有数据的输入流或写入满的输出流时,线程会被阻塞,直到数据可用或空间可用。
线程的生命周期包括以下几个阶段:
- **新建**:线程被创建但尚未开始执行。
- **可运行**:线程已启动,正在等待CPU资源,可以随时被调度执行。
- **运行**:线程获得了CPU资源,正在执行代码。
- **阻塞**:线程因上述四种情况之一无法执行,需要等待外部条件。
- **等待**:线程调用wait()方法进入等待队列,需要被其他线程唤醒。
- **死亡**:线程执行完毕或者被显式终止。
Java提供了线程优先级的概念,用以控制线程的调度。每个线程都有一个优先级,数值范围从1(MIN_PRIORITY)到10(MAX_PRIORITY),默认值为5(NORM_PRIORITY)。虽然较高的优先级理论上意味着更高的执行机会,但在实际操作中,线程调度很大程度上取决于操作系统,并非完全受优先级控制。在多处理器系统中,线程可以真正并发执行,而在单处理器系统中,线程通过时间片轮转的方式模拟并发。
多线程在编程中具有重要的意义,它可以提高程序的响应性和效率。例如,一个程序可以创建多个线程分别处理网络通信、用户界面更新和其他后台任务,从而减轻编写复杂程序的难度,提高程序的吞吐量。在硬件支持的情况下,多线程可以充分利用处理器资源,减少CPU的空闲时间,提升整体性能。