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java多线程详解(java多线程有几种实现方法实战)

导语:Java:Java中的多线程简介

  Java 应用程序中的多线程允许多个线程在单个进程中同时运行。线程是独立执行的任务,可以共享数据和其他资源,例如文件和网络连接。在本文中,我们将探讨什么是Java多线程以及它的优点和缺点。

  线程是可由操作系统独立调度的轻量级进程。它也被定义为程序中允许同时执行代码的独立执行路径,这意味着多个线程可以同时执行。

  每个线程都有自己的堆栈,这意味着它可以有局部变量并跟踪自己的执行。线程可用于实现并行性,即同时执行多个任务。

  在Java(和其他编程语言)中,线程共享相同的地址空间,因此可以访问应用程序或程序的所有变量、对象、方法和全局范围。

  什么是Java中的多线程?

  多线程是操作系统在同一时间点在内存中拥有大量线程的能力,让人误以为所有这些线程都在并发执行。操作系统为每个“线程”分配一个特定的时间片,每当它们的时间片到期时,就在它们之间切换。线程之间的切换过程称为关联转换。

  上下文切换包括:

  l 存储线程的状态。

  l 清空CPU寄存器。

  l 将CPU控制权传递给队列中的下一个线程。

  应当注意,在任何时间点,处理器可以执行一个且仅一个线程。通过同时启动多个任务,当有许多任务等待完成时(如从磁盘读取),与运行单线程应用程序相比,你可以获得更好的吞吐量。

  Java中多线程的优势:

  l 提高响应能力

  l 更快的执行

  l 更好的CPU和内存利用率

  l 支持并发

  多线程的缺点:

  l 测试和调试中的挑战

  l 增加了代码库的复杂性

  

  Java中的多线程

  Java 编程语言具有对使用多线程的内置支持。当你运行 Java 应用程序时,Java 虚拟机 (JVM) 会创建一个称为主线程的线程。主线程负责运行应用程序的 main() 方法。然后主线程可以创建其他线程,这些线程可以与主线程并发运行。

  线程的并发执行可以通过利用多个 CPU 或处理器来帮助提高应用程序的性能。它还可以通过允许在用户与图形用户界面 (GUI) 交互时在后台执行任务来帮助提高响应能力。

  Java中的线程状态是什么?

  当 Java 程序启动时,只有一个线程——主线程。该线程负责执行程序的 main() 方法。一旦 main() 方法退出,程序就会终止。但是,Java 程序可以有多个线程同时运行。

  线程可以处于以下几种状态之一:

  l 就绪或可运行——这是线程在就绪或可运行队列中等待分配处理器的状态。当你在线程对象上调用 start 方法时,线程进入此状态。当运行时隐式调用 yield 方法时,线程将控制权交给就绪或可运行队列中的下一个线程。

  l Running – 这是处理器正在执行线程时的状态。调度程序负责在适当的时间将线程调度到运行状态——通常是在轮到它并且当前运行的线程完成执行之后。

  l Waiting/Suspended/Blocked – 当你调用线程对象的挂起方法时,线程进入挂起状态。在调用 resume 方法后,可以将挂起的线程移回运行状态。线程处于等待状态时等待I/O。

  当线程完成执行或终止时,它会停止。

  关于 Java 多线程的最终思考

  可以通过两种方式创建线程:通过扩展 Thread 类或通过实现 Runnable 接口。尽管多线程必须提供所有好处,但你必须谨慎使用它。你应该知道如何处理线程同步问题,并避免死锁和竞争条件。

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