1. Java 多线程的基本概念及意义

1.1. 线程依赖于进程而存在

进程，正在运行的程序。

是系统进行资源分配和调用的独立单位。

每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源。

1.2. 多进程的意义

单进程的计算机只能做一件事，而现在都可以做多件事情，支持多进程，可以在一个时间段内执行多个任务。提高CPU的使用率~

问题：

一边玩游戏，一边听音乐是同时进行吗？

不是。因为单CPU在某一个时间点上只能做一件事情。（多核可以实现，但是会有很多进程，就不行了）

而我们在玩游戏，或者听音乐的时候，是CPU在做着程序间的高效切换让我们觉得是同时进行的，切换时间超短。

1.3. 线程

在同一个进程内又可以执行多个任务，而每一个任务我们就可以看成是一个线程。
是程序的执行单元，执行路径。是程序使用CPU的最基本的单位。
如果程序只有一条执行路径，那么该程序就是单线程程序。
如果程序有多条执行路径，那么该程序就是多线程程序。

1.4. 多线程的意义

多线程的存在，不是提高程序的执行速度。其实是为了提高应用程序的使用率。
程序的执行其实都是在抢CPU的资源，CPU的执行权。
多个进程是在抢这个资源，而其中的某一个进程如果执行路径比较多，就会有更高的几率抢到CPU的执行权。
我们是不敢保证哪一个线程能够在哪个时刻抢到，所以线程的执行有随机性。

1.5. 多线程编程的几个有点

进程之间不能共享内存，但线程之间共享内存非常容易。
系统创建进程时需要为该进程重新分配系统资源，但创建线程则代价小得多，因此使用多线程来实现多任务并发比多进程的效率高。
Java语言内置了多线程功能支持，而不是单纯地作为底层操作系统的调度方式，从而简化了Java的多线程编程。

1.6. 并行和并发

并行是逻辑上同时发生，指在某一个时间段同时运行多个程序。
并发是物理上同时发生，指在某一个时间点同时运行多个程序。

1.7. Java运行原理

java命令会启动java虚拟机，启动JVM，等于启动了一个应用程序，也就是启动了一个进程。该进程会自动启动一个“主线程”，然后主线程去调用某个类的main方法。

所以main方法运行在主线程中。在此之前的所有程序都是单线程。

jvm虚拟机至少启动了垃圾回收线程和主线程(调用main方法)，所以是多线程的

垃圾回收是以防出现内存溢出

C/C++可以去调用系统功能并创建进程，然后由Java去调用，实现多线程程序（Java不可以直接调用系统功能）

1.8. 继承Thread（线程）类

自定义类继承Thread类。
在自定义类中重写run()方法（run()方法执行需要被线程执行的代码）。
创建对象。
启动线程。

1.9. 自定义线程的名称两种方法

public final String setName();//该方法可以自定义线程的名称，在主类中调用my1.setName("***");
通过在自定义类中加入带参构造方法如public MyThread(String name) {super(name);},然后创建对象时直接加入名称如MyThread my1 = new MyThread("第一个线程");

1.10. 线程调度（两种）以及设置线程优先级

分时调度模型。所有线程轮流使用CPU的使用权，平均分配每个线程占用CPU的时间片
抢占式调度模型。优先让优先级高的线程使用CPU，若相同，则随机选择，优先级高的线程获取CPU的时间片相对多一些。

Java使用的是抢占式调度模型。

设置线程优先级：

public final int getPriority();  //返回线程对象的优先级。默认优先级是5。
public final void setPriority(); //设置线程的优先级。  

MAX_PRIORITY最大优先级值是10
MIN_PRIORITY最小优先级是1
NORM_PRIORITY默认优先级是5

线程优先级别高仅仅表示线程获取的CPU时间片的几率高，但是要在多次运行的时候才能看到比较好的效果。

1.11. 线程控制

父类(Thread)方法：

线程休眠

public static void sleep(long millis); 
//指定毫秒内休眠    
//自定义类中run()里调用 Thread.sleep(millis);

线程加入

public final void join();  
//等待该线程终止，其他线程再开始  
//主类中调用

线程礼让

public static void yield(); 
//暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程
//自定义类中调用
//让多个线程的执行更和谐，但不能保证一个线程一次。

后台线程

public final void setDaemon(boolean on);
//将该线程标记为守护线程或用户线程，当正在运行的线程都是守护线程时（即主线程灭亡，守护线程随之消失），Java虚拟机退出
//该方法必须在启动线程前调用
//主类中调用

中断线程

public final void stop();
//该方法已过时，但还可以使用。不建议使用，显示stop();
//多长时间线程没有进行就结束了
//主类中调用
public void interrupt();
//把线程的状态终止，抛出异常InterruptedException

1.12. 线程的生命周期

新建：创建线程对象
就绪：有执行资格，没有执行权
运行：有执行资格，有执行权权
阻塞：由于一些操作让线程处于该状态。没有执行资格，没有执行权，而另一些操作却可以把它激活，激活后处于就绪状态
死亡：线程对象变成垃圾，等待回收

新建→(start())→就绪→(获取到了CPU的执行权)→运行→（run()结束、中断线程）→死亡（等待被回收）

运行时也许会有阻塞sleep(),wait(),时间（sleep()）到后或唤醒（notify()）后绕到就绪状态，再运行,被别的线程抢到执行权就回到就绪状态

1.13. 实现多线程的方式

1.13.1. 方式一：继承Thread类

自定义类继承Thread类
在自定义类中重写run()方法
创建自定义类的对象
启动线程的对象

1.13.2. 方式二：实现Runnable接口（大多数使用）

自定义类实现Runnable接口
在自定义类中重写run()方法
创建自定义类的对象
创建Thread类的对象，并把c步骤创建的对象作为构造参数传递

优点：避免由于单继承带来的局限性

适合多个程序的代码处理同一个资源的情况，把线程同程序的代码、数据有效分离，较好的体现了面向对象的设计思想。

Java 多线程的基本概念及意义