Java程序设计:多线程详解
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"Java程序设计 9 多线程.pptx" 在Java程序设计中,多线程是一项核心概念,允许程序同时执行多个任务,从而提高效率和响应性。本资源主要涵盖了进程与线程的基本概念,以及如何在Java中创建和管理线程。 进程是操作系统中正在执行的程序实例,它们是系统资源分配和调度的基本单位。系统进程由操作系统维护,而用户进程则是由用户启动的。每个进程都有自己独立的内存空间,确保它们之间的数据和状态隔离。 线程则是在一个进程中执行的单一顺序控制流,是程序执行的最小单元。在单个程序中,多线程可以同时运行,各自完成不同的任务。与进程不同,线程共享同一块内存空间和系统资源,这使得它们之间可以快速通信,但也可能导致竞态条件和数据不一致的问题。线程的开销相对较小,因为它们通常只需要少量的寄存器数据和独立的栈空间,这使得线程的创建和切换比进程更加高效。 多线程的优势在于能充分利用多核CPU的计算能力,通过时间片轮转,让多个线程交替执行,提高系统吞吐量。然而,过多的线程会导致CPU频繁切换,增加上下文切换的开销,还可能引入线程同步和线程安全等复杂问题。现代软硬件架构会通过各种优化技术来减轻这些负面影响。 在Java中,线程的创建可以通过继承`Thread`类或实现`Runnable`接口来实现。`Thread`类提供了多个构造方法,如`Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name)`,其中`group`用于组织线程,`target`是线程要执行的任务,`name`是线程的名称。`run()`方法是线程执行的核心,需要在子类中重写以提供具体任务的代码。`start()`方法启动线程,将线程从新建状态转移到就绪状态,多次调用会导致异常。 1. 继承`Thread`类创建线程: ```java public class MyThread extends Thread { public void run() { // 重写run()方法 ... } } MyThread newThread = new MyThread(); newThread.start(); ``` 2. 实现`Runnable`接口创建线程: ```java public class MyRunnable implements Runnable { public void run() { // 实现run()方法 ... } } Thread newThread = new Thread(new MyRunnable(), "RunnableThread"); newThread.start(); ``` 这两种方法都可以实现线程的创建,选择哪种取决于设计需求和代码结构。理解并熟练掌握Java中的线程机制对于编写高效、可靠的并发应用程序至关重要。
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