主要知识点：
创建和运行线程
查看线程
线程的相关API
线程的状态
一、 创建和运行线程
1.1使用 Thread
// 创建线程对象 Thread t = new Thread() { public void run() { // 要执行的任务 } }; // 启动线程 t.start();
例如：
// 构造方法的参数是给线程指定名字，推荐 Thread t1 = new Thread("t1") { @Override // run 方法内实现了要执行的任务 public void run() { log.debug("hello"); } }; t1.start();
1.2 使用 Runnable 配合 Thread
把【线程】和【任务】（要执行的代码）分开
- Thread 代表线程
- Runnable 可运行的任务（线程要执行的代码）
Runnable runnable = new Runnable() { public void run(){ // 要执行的任务 } }; // 创建线程对象 Thread t = new Thread( runnable ); // 启动线程 t.start();
例如：
// 创建任务对象 Runnable task2 = new Runnable() { @Override public void run() { log.debug("hello"); } }; // 参数1 是任务对象; 参数2 是线程名字，推荐 Thread t2 = new Thread(task2, "t2"); t2.start();
lambda 精简代码
// 创建任务对象 Runnable task2 = () -> log.debug("hello"); // 参数1 是任务对象; 参数2 是线程名字，推荐 Thread t2 = new Thread(task2, "t2"); t2.start();
1.3 Thread 与 Runnable 的关系
- Thread是把线程和任务合并在了一起，Runnable是把线程和任务分开了
- 用 Runnable 更容易与线程池等高级 API 配合
- 用 Runnable 让任务类脱离了 Thread 继承体系，更灵活
1.4 FutureTask 配合 Thread
FutureTask 能够接收 Callable 类型的参数，用来处理有返回结果的情况
// 创建任务对象 FutureTask<Integer> task3 = new FutureTask<>(() -> { log.debug("hello"); return 100; }); // 参数1 是任务对象; 参数2 是线程名字，推荐 new Thread(task3, "t3").start(); // 主线程阻塞，同步等待 task 执行完毕的结果 Integer result = task3.get(); log.debug("结果是:{}", result);
二、 查看进程线程的方法
windows服务
- 通过任务管理器可以查看进程和线程数，也可以用来杀死进程
- tasklist 查看进程
- taskkill 杀死进程
linux系统服务
- ps -fe 查看所有进程
- ps -fT -p 查看某个进程（PID）的所有线程
- kill 杀死进程
- top 按大写 H 切换是否显示线程
- top -H -p 查看某个进程（PID）的所有线程
查看java服务进程
- jps 命令查看所有 Java 进程
- jstack 查看某个 Java 进程（PID）的所有线程状态
- jconsole 来查看某个 Java 进程中线程的运行情况（图形界面）
三、 多线程运行核心概念
栈与栈帧
Java Virtual Machine Stacks （Java 虚拟机栈）
我们都知道 JVM 中由堆、栈、方法区所组成，其中栈内存是给谁用的呢？其实就是线程，每个线程启动后，虚拟机就会为其分配一块栈内存。
- 每个栈由多个栈帧（Frame）组成，对应着每次方法调用时所占用的内存
- 每个线程只能有一个活动栈帧，对应着当前正在执行的那个方法
线程上下文切换（Thread Context Switch）
因为以下一些原因导致 cpu 不再执行当前的线程，转而执行另一个线程的代码
- 线程的 cpu 时间片用完
- 垃圾回收
- 有更高优先级的线程需要运行
- 线程自己调用了 sleep、yield、wait、join、park、synchronized、lock 等方法
当 Context Switch 发生时，需要由操作系统保存当前线程的状态，并恢复另一个线程的状态，Java 中对应的概念就是程序计数器（Program Counter Register），它的作用是记住下一条 jvm 指令的执行地址，是线程私有的
- 状态包括程序计数器、虚拟机栈中每个栈帧的信息，如局部变量、操作数栈、返回地址等
- Context Switch 频繁发生会影响性能
四、 线程的常见API
| 方法名 | static | 功能说明 | 注意 |
| start() | 启动一个新线程，在新的线程运行 run 方法中的代码 | 启动一个新线程，在新的线程运行 run 方法中的代码start 方法只是让线程进入就绪，里面代码不一定立刻运行（CPU 的时间片还没分给它）。每个线程对象的start方法只能调用一次，如果调用了多次会出现IllegalThreadStateException | |
| run() | 新线程启动后会调用的方法 | 如果在构造 Thread 对象时传递了 Runnable 参数，则线程启动后会调用 Runnable 中的 run 方法，否则默认不执行任何操作。但可以创建 Thread 的子类对象，来覆盖默认行为 | |
| join() | 等待线程运行结束 | ||
| join(long n) | 等待线程运行结束,最多等待 n 毫秒 | ||
| getId() | 获取线程长整型的 id | id唯一 | |
| getName() | 获取线程名 | ||
| setName(String) | 修改线程名 | ||
| getPriority() | 获取线程优先级 | ||
| setPriority(int) | 修改线程优先级 | java中规定线程优先级是1~10 的整数，较大的优先级能提高该线程被 CPU 调度的机率 | |
| getState() | 获取线程状态 | Java 中线程状态是用 6 个 enum 表示，分别为：NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED | |
| isInterrupted() | 判断是否被打断 | 不会清除打断标记 | |
| isAlive() | 线程是否存活（还没有运行完毕） | ||
| interrupt() | 打断线程 | 如果被打断线程正在 sleep，wait，join 会导致被打断的线程抛出 InterruptedException，并清除 打断标记 ；如果打断的正在运行的线程，则会设置 打断标记 ；park 的线程被打断，也会设置 打断标记 | |
| interrupted() | static | 判断当前线程是否被打断 | 会清除打断标记 |
| currentThread() | static | 获取当前正在执行的线程 | |
| sleep(long n) | static | 让当前执行的线程休眠n毫秒，休眠时让出 cpu 的时间片给其它线程 | |
| yield() | static | 提示线程调度器让出当前线程对CPU的使用 | 主要是为了测试和调试 |
五、 线程的状态
操作系统层面
- 【初始状态】仅是在语言层面创建了线程对象，还未与操作系统线程关联
- 【可运行状态】（就绪状态）指该线程已经被创建（与操作系统线程关联），可以由 CPU 调度执行
- 【运行状态】指获取了 CPU 时间片运行中的状态
当 CPU 时间片用完，会从【运行状态】转换至【可运行状态】，会导致线程的上下文切换 - 【阻塞状态】
如果调用了阻塞 API，如 BIO 读写文件，这时该线程实际不会用到 CPU，会导致线程上下文切换，进入【阻塞状态】
等 BIO 操作完毕，会由操作系统唤醒阻塞的线程，转换至【可运行状态】
与【可运行状态】的区别是，对【阻塞状态】的线程来说只要它们一直不唤醒，调度器就一直不会考虑调度它们 - 【终止状态】表示线程已经执行完毕，生命周期已经结束，不会再转换为其它状态
Java API 层面
根据 Thread.State 枚举，可分为六种状态分别为:
NEW 新建状态
RUNNABLE 可运行状态(对应操作系统层面的可运行状态、运行状态和阻塞状态)
BLOCKED 阻塞状态
WAITING 无限等待状态
TIMED_WAITING 计时等待状态
TERMINATED 消亡状态
