Java并发编程入门:理解JUC与多线程模型

需积分: 6 0 下载量 55 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 55KB MD 举报
Java并发编程笔记主要围绕Java语言中的并发处理机制进行深入探讨,特别是基于Java并发工具包(Java Util Concurrent, JUC)的内容。JUC是Java提供的一套高级并发框架,它包含了诸如`Executor`, `Future`, `Semaphore`, `CountDownLatch`, `CyclicBarrier`, `ConcurrentHashMap`等实用工具,用于简化并发编程的复杂性。 在文章中,首先提到了线程和进程的基本概念。在操作系统层面,进程是程序运行的一个实例,如QQ.exe和Music.exe,一个进程可以包含多个线程。在Java中,尽管我们通常提到的"线程"是指Java Thread对象,但实际上是通过系统调用(如JNI)实现的,因为Java本身并不可以直接创建真正的操作系统线程。标准的Java程序会默认启动两个内建线程:主线程和垃圾收集(GC)线程。 接着,文章讨论了Java中如何创建和管理线程。实际上,Java的Thread和Runnable接口都是用来创建线程的手段,但真正启动线程的是通过`synchronized`关键字的`start()`方法,而非直接调用。这个方法在本地层面上启动线程,确保线程的生命周期管理和状态转换的正确性。`start0()`方法则是线程启动的核心入口,它在Java虚拟机(VM)级别执行。 并发和并行的概念是另一个核心部分。并发指的是多个线程在单个CPU核心上共享时间片执行,它们看起来像是同时运行,但实际上是在快速交替。并行则是在多核处理器上,多个线程可以同时执行,充分利用了硬件资源。文章中的`demo01`类可能是一个示例,展示了如何在Java中实现并发或并行的操作,如使用`Executor`框架来调度任务。 在实践中,Java并发编程需要注意线程安全、同步控制(如锁机制、原子操作)、死锁、活锁和饥饿等问题。JUC库提供了丰富的工具来帮助开发者设计线程安全的数据结构和并发算法,降低并发编程的复杂性和出错可能性。理解这些概念和技术对于高效、可维护的并发系统至关重要。