Java多线程与共享资源管理

"这篇资料是关于Java多线程的讲解，涵盖了多线程的基本概念、创建、同步机制以及常见的多线程问题。" 在Java编程中，多线程是实现并发执行的关键技术，允许程序同时执行多个任务。共享资源是多线程环境下必须面对的问题，这些资源可能是内存中的对象，也可能是外部设备如文件、I/O端口或打印机。为了防止多个线程对同一资源的冲突访问，Java提供了同步机制。通过将共享资源封装在对象内，并将访问这些资源的方法声明为`synchronized`，可以确保同一时间只有一个线程能够访问这些方法，从而避免数据不一致和竞态条件。 线程是操作系统调度的基本单位，相较于进程，线程更轻量级，它没有独立的内存空间，而是与同一进程内的其他线程共享内存。虽然这意味着线程间的通信更为便捷，但也带来了数据安全的挑战，因为线程可以直接访问共享数据，可能导致数据竞争。 创建线程有多种方式，包括继承`Thread`类和实现`Runnable`接口。前者通过重写`run()`方法定义线程执行体，后者则通过实现`Runnable`的`run()`方法，并将`Runnable`实例传递给`Thread`的构造函数。多线程的使用可以提高CPU利用率，特别是在多核处理器环境下，不同的线程可以在不同的处理器上并行执行。 多线程编程中，死锁是一个重要的概念，指两个或更多线程互相等待对方释放资源，导致无法继续执行的状态。避免死锁的关键是合理设计资源获取顺序和使用线程同步。 Java提供了`wait()`和`notify()`方法用于线程之间的通信，这些方法属于`Object`类，用于在同步块中控制线程的执行顺序，让线程在必要时进入等待状态，待条件满足后再唤醒。这些方法常用于解决生产者-消费者问题、哲学家进餐问题等经典多线程问题。 在Java程序启动时，会有一个主线程，即程序的入口点，它是其他子线程的父线程。主线程的重要性不仅在于它是创建其他线程的起点，还因为它通常负责协调程序的整体执行流程。 总结来说，Java多线程涉及的知识点包括：线程的概念与创建、共享资源的同步控制、线程间的通信以及避免死锁的策略。理解和熟练掌握这些知识点对于编写高效、稳定的并发程序至关重要。