前言
DOS系统有一个非常明显的特点，只要一中病毒之后系统就会立刻死记，因为传统的DOS系统是采用单进程的处理方式，所以只能有一个程序独自运行，其他程序无法运行。在Windows系统中，即使出现了病毒，系统照样可以正常使用，因为在Windows中采用的是多进程的处理方式，那么在同一个时间段上会有多个程序同时运行。线程实际上就是在进程的基础上的进一步划分，如果一个进程都没有，则线程肯定会消失；而如果线程消失了，进程未必会消失。而且，所有的线程都是在进程的基础上并发运行的（同时运行）。
一、线程的基本介绍
多线程：相当于老板请员工来帮我做事。
1. 中央处理器（CPU）
CPU的中文名称是中央处理器，是进行逻辑运算用的，主要由运算器、控制器、寄存器三部分组成，从字面意思看运算就是起着运算的作用，控制器就是负责发出CPU每条指令所需要的信息，寄存器就是保存运算或指令的一些临时文件，这样可以保证更高的速度，也就是我们的线程运行在CPU之上。
- 单核 ：单核的CPU是一种假的多线程，因为在一个时间单元内，也只能执行一个线程的任务。同时间段内有几个多线程需要CPU去运行时，CPU也只能交替去执行多个线程中的一个线程，但是由于其执行速度特别快，因此感觉不出来。
- 多核 ：多核的CPU才能更好的发挥多线程的效率。
2. 程序
开发写的代码称之为程序。程序就是一堆代码·，一组数据和指令集，是一个静态的概念。
3. 进程（Process）
- CPU从硬盘中读取一段程序到内存中，该执行程序的实例就叫做进程
- 一个程序如果被CPU多次被读取到内存中，变成多个独立的进程。将程序运行起来，我们称之为进程。进程是执行程序的一次执行过程，他是动态的概念。进程存在生命周期，也就是说程序随着程序的终止而销毁。进程之间是通过TCP/IP端口实现交互的。
简单的理解：一个应用程序（一个进程就是一个软件），一个程序至少包含一个进程，一个进程中至少包含一条线程；
4. 线程
- CPU处理数据时，某一个时刻点任何CPU都只能处理一个程序。
- 线程是进程中的实际运作的单位，是进程的一条流水线，是程序的实际执行者，是最小的执行单位。通常在一个进程中可以包含若干个线程。线程是CPU调度和执行的最小单位。
- 一个进程可以有多个线程，如视频可以同时看图像、听声音、看弹幕，等等；
- 很多线程都是模拟出来的，真正的多线程是指有多个CPU，即多核，如服务器，如果是模拟出来的多线程，即一个CPU的情况下，在同一个时间点，CPU只能执行一个代码，因为切换很快，所以就有同时执行的错觉。
对于java程序来说，当在DOS命令窗口中输入：
- java HelloWorld 回车之后。会先启动JVM，而JVM就是一个进程。
- JVM再启动一个主线程调用main方法（main方法就是主线程）。
- 同时再启动一个垃圾回收线程负责看护，回收垃圾。
注意 ：使用多线程机制之后，main方法结束只是主线程结束了，其他线程还没结束，但没有主线程也不能运行。最起码，现在的java程序中至少有两个线程并发，一个是 垃圾回收线程，一个是 执行main方法的主线程。
5. 进程与线程的关系
- 进程 ：可以看做是现实生活当中的公司。
- 线程 ：可以看做是公司当中的某个员工。
注意 ：进程A和进程B的内存独立不共享。多线程开发
6. 多线程开发
6.1 并发
同一对象被多个线程同时操作；（这是一种假并行。即一个CPU的情况下，在同一个时间点，CPU只能执行一个代码，因为切换的很快，所以就有同时执行的错觉）。
特点 ：同时安排若干个任务，这些任务可以彼此穿插着进行；有些任务可能是并行的，比如买菜、发邮件和去洗脚的某些路是重叠的，这时你的确同时在做三件事；但进菜市场和发邮件和接娃三者是互斥的，每个时刻只能完成其中一件。换句话说，并发允许两个任务彼此干扰。
6.2 并行
你（线程）做你的事，我（线程）做我的事，咱们互不干扰并同时进行。
6.3 串行
一个程序处理当前进程，按顺序接着处理下一个进程，一个接着一个进行
特点 ： 前一个任务没搞点，下一个任务就只能等着。
7. 多线程的优点
- 提高应用程序的响应。堆图像化界面更有意义，可以增强用户体验。
- 提高计算机系CPU的利用率
- 改善程序结构，将即长又复杂的进程分为多个线程，独立运行，利于理解和修改。
7.1 何时需要多线程
- 程序需要同时执行两个或多个任务
- 程序需要实现一些需要等待的任务时，如用户输入、文件读写操作、网络操作、搜索等。
- 需要一些后台运行的程序时。
二、线程的创建和启动
1. 多线程实现的原理
Java语言的JVM允许程序运行多个线程，多线程可以通过java中的java.lang.Thread类来体现。
Thread特性：
- 每个线程多事通过某个特定Thread对象的run()方法来完成操作的，经常把run()方法的主体称为线程体。
- 通过Thread方法的start()方法来启动这个线程，而非直接调用run()。
2. 线程的创建及注意事项
第一种方式：继承Thread类
- 创建一个继承Thread类的子类
- 重写Thread类的run()方法
- 创建Thread类的子类的对象
- 通过此对象调用start()来启动一个线程
package com.thread; /** * 我的线程 * * @author 云村小威 * * @2023年7月21日 下午12:02:44 */ public class MyThread extends Thread { @Override public void run() { // 编写程序，这段程序运行在分支线程中 } }
package com.thread; /** * * @author 云村小威 * * @2023年7月21日 下午12:37:53 */ public class Text01 { public static void main(String[] args) { MyThread t = new MyThread(); // 启动线程 t.start(); // run方法不会启动线程，不会分配新的分支栈（这种方式就是单线程） t.run(); } }
注意 ：
- t.run()不会启动线程，只是普通的调用方法而已。不会分配新的分支栈。（这种方法就是单栈程）
- t.start()方法的作用是 ：启动一个分支线程，在JVM中开辟一个新的栈空间，这段代码任务完成之后，瞬间就结束了。
这段代码的任务只是为了开启一个新的栈空间，只要新的栈空间开出来，start()方法就结束了。线程就启动成功了。启动成功的线程会自动调用run方法，并且run方法在分支栈的栈底部（压栈）。run方法在分支栈的栈底部，main方法在主栈的栈底部。run和main是平级的。
package com.thread; /** * 我的线程 * * @author 云村小威 * * @2023年7月21日 下午12:02:44 */ public class MyThread extends Thread { private String name; public MyThread(String name) { this.name=name; } @Override public void run() { // 编写程序，这段程序运行在分支线程中 for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(name+"运行："+i); //休眠 try { sleep((int)Math.random()*10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }
package com.thread; /** * * @author 云村小威 * * @2023年7月21日 下午12:37:53 */ public class Text01 { public static void main(String[] args) { MyThread t1 = new MyThread("A"); MyThread t2 = new MyThread("B"); // 启动线程 t1.start(); t2.start(); } }
运行：
注意 ：
- start()方法的调用后并不是立即执行多线程代码，而是使得该线程变为可运行态（Runnable），什么时候运行是由操作系统决定的。
- 从程序运行的结果可以发现，多线程程序是乱序执行。因此，只有乱序执行的代码才有必要设计为多线程。
- Thread.sleep()方法调用目的是不让当前线程独自霸占该进程所获取的CPU资源，以留出一定时间给其他线程执行的机会。
- 实际上所有的多线程代码执行顺序都是不确定的，每次执行的结果都是随机的。
- 但是start方法重复调用的话，会出现java.lang.IllegalThreadStateException异常。
3. Thread类的常用方法
| Start（） | 启动当前线程的run（）方法 |
| run（） | 通常需要重写Thread类的此方法，将创建的线程要执行的操作声明在此方法中 |
| currentThread（） | 静态方法，返回当前代码执行的线程 |
| getName（） | 获取当前线程的名字 |
| setName（） | 设置当前线程的名字 |
| yield（） | 暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程（释放当前CPU的执行权） |
| join（） | 等待该线程终止的时间（millis毫秒），再可执行其他线程 |
| stop（） | 已过时，当执行此方法时，强制结束当前线程 |
| sleep（long millitime） | 让线程睡眠指定的毫秒数，在指定时间内，线程是阻塞状态 |
| isAlive（） | 判断当前线程是否处于活动状态 |
| setPriority（） | 更改线程的优先级 |
| setDaemon（） | 将该线程标记为守护线程或用户线程 |
4. 实现java.lang.Runnable接口
第二种方式：实现java.lang.Runnable接口
步骤同继承Thread类；
package com.thread; /** * 通过实现Runnable接口创建线程 * * @author 云村小威 * * @2023年7月21日 下午12:02:44 */ public class MyThread2 implements Runnable { private String name; public MyThread2(String name) { this.name=name; } @Override public void run() { // 编写程序，这段程序运行在分支线程中 for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(name+"运行："+i); //休眠 try { Thread.sleep((int)Math.random()*10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }
package com.thread; /** * * @author 云村小威 * * @2023年7月21日 下午12:37:53 */ public class Text02 { public static void main(String[] args) { new Thread(new MyThread2("A")).start(); new Thread(new MyThread2("B")).start(); } }
运行：
