Java线程详解：从基础到高级

"Java线程教程，适合有一定Java基础但缺乏多线程经验的程序员，由Brian Goetz撰写，深入讲解线程基础知识、线程间的交互与通信，以及如何控制线程。" Java线程是Java编程语言中的一个重要概念，它使得在单个进程中能够并发执行多个任务，从而提高应用程序的效率和响应性。Java是首个在语言层面内置线程机制的主流编程语言，它将线程视为程序中的独立执行流，每个线程有自己的程序计数器、栈和局部变量，但在同一进程内共享内存空间。 线程基础： 1. **进程与线程**：进程是操作系统中运行的程序实例，而线程是进程内的执行单元。线程比进程更轻量级，它们共享同一进程的资源，如内存、文件句柄等，减少了创建和销毁线程时的开销。 2. **并发执行**：多个线程可以在一个进程中并发执行，给人一种同时运行的错觉。这种并发执行允许程序在等待I/O操作或其他阻塞操作完成时，继续执行其他线程中的代码。 3. **线程同步与通信**：由于线程间共享内存，所以需要同步机制来避免数据竞争问题。Java提供了多种同步工具，如`synchronized`关键字、`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`方法，以及`java.util.concurrent`包中的高级同步工具，如锁、信号量和条件变量。 4. **线程安全**：当多个线程访问共享数据时，必须确保数据的一致性和完整性。Java程序员需要关注线程安全问题，例如避免死锁、活锁和饥饿情况，并确保对共享资源的正确锁定和解锁。 5. **线程生命周期**：Java中的线程有新建、可运行、运行、阻塞和终止五种状态。通过`Thread`类的方法，如`start()`启动线程，`join()`等待线程结束，`sleep()`让线程暂停执行，以及`interrupt()`中断线程。 6. **线程优先级**：Java线程有优先级，可以使用`setPriority()`方法设置。优先级高的线程更可能被调度执行，但不保证绝对优先执行，因为调度策略依赖于具体的操作系统。 7. **线程池**：为了管理大量线程，Java提供`ExecutorService`和`ThreadPoolExecutor`，允许程序员创建线程池，复用线程，有效地控制并发数量，防止资源过度消耗。 通过学习这个Java线程教程，开发者将能够理解和实现基本的线程程序，理解线程间的通信与同步，并能处理多线程环境中的复杂问题。教程作者Brian Goetz是Java领域的专家，他的文章和见解对于提升Java并发编程技能极具价值。