Java多线程与异常处理解析_许天龙_第7章要点

"Java语言程序设计课后习题解答 - 关注多线程与异常处理的知识" 在Java编程中，线程机制的引入是为了提高程序的并发性和效率。一个程序至少包含一个进程，而一个进程至少包含一个线程。线程比进程更轻量级，它们在同一个进程内进行切换，这使得线程间的通信更为便捷，上下文切换速度更快。由于多线程共享内存，因此可以更高效地利用系统资源，特别是在处理I/O密集型或计算密集型任务时。 线程的状态主要包括新建、就绪、运行、阻塞和终止五种。状态转换通常遵循以下规律： 1) 新建：当创建Thread类或其子类的实例时，线程处于新建状态，拥有内存和必要的资源。 2) 就绪：线程启动后，进入线程队列等待CPU时间片，这时它已经具备运行条件。 3) 运行：当CPU分配到时间片，线程开始执行代码，进入运行状态。 4) 阻塞：线程在执行过程中可能因为等待I/O操作、锁或者其他资源而暂停，进入阻塞状态。 5) 终止：线程执行完毕或者遇到异常导致结束，进入终止状态。 在Java中，线程的创建可以通过实现Runnable接口或者继承Thread类来实现。通过调用start()方法启动线程，使线程进入就绪状态。线程调度由操作系统负责，Java提供了多种线程同步机制，如synchronized关键字、wait/notify机制、Semaphore信号量等，用于控制线程间的协作和避免竞态条件。 异常处理是Java程序设计中的另一重要概念，它允许程序在出现错误时优雅地处理问题而不是突然崩溃。Java中的异常是通过try-catch-finally语句块来捕获和处理的。在try块中编写可能会抛出异常的代码，catch块用来捕获并处理特定类型的异常，finally块则确保无论是否发生异常，某些代码（如资源清理）都会被执行。 异常分为检查异常（Checked Exception）和运行时异常（Unchecked Exception）。检查异常是那些在编译时就需要处理的异常，例如IOException；运行时异常则在程序运行期间发生，如NullPointerException。Java强制要求对检查异常进行处理，可以通过try-catch或throws声明来传递异常处理责任。 理解和掌握Java中的线程和异常处理对于编写高效、稳定和健壮的程序至关重要。通过合理使用线程，可以充分利用多核处理器的优势，而有效的异常处理机制则能确保程序在遇到错误时能够恢复或提供有用的反馈信息。