基本概念 進(jìn)程 所謂進(jìn)程就是運(yùn)行在操作系統(tǒng)的一個(gè)任務(wù),進(jìn)程是計(jì)算機(jī)任務(wù)調(diào)度的一個(gè)單位,操作系統(tǒng)在啟動(dòng)一個(gè)程序的時(shí)候,會(huì)為其創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程,JVM就是一個(gè)進(jìn)程。進(jìn)程與進(jìn)程之間是相互隔離的,每個(gè)進(jìn)程都有獨(dú)立的內(nèi)存空間。 計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)并發(fā)的原理是:CPU分時(shí)間片,交替執(zhí)行,宏觀并行,微觀串行。同理,在進(jìn)程的基礎(chǔ)上分出更小的任務(wù)調(diào)度單元就是線程,我們所謂的多線程就是一個(gè)進(jìn)程并發(fā)多個(gè)線程。 線程 在上面我們提到,一個(gè)進(jìn)程可以并發(fā)出多個(gè)線程,而線程就是最小的任務(wù)執(zhí)行單元,具體來說,一個(gè)程序順序執(zhí)行的流程就是一個(gè)線程,我們常見的main就是一個(gè)線程(主線程)。 線程的組成 想要擁有一個(gè)線程,有這樣的一些不可或缺的部分,主要有:CPU時(shí)間片,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間,代碼。 CPU時(shí)間片都是有操作系統(tǒng)進(jìn)行分配的,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間就是我們常說的堆空間和棧空間,在線程之間,堆空間是多線程共享的,棧空間是互相獨(dú)立的,這樣做的好處不僅在于方便,也減少了很多資源的浪費(fèi)。代碼就不做過多解釋了,沒有代碼搞個(gè)毛的多線程。 線程的創(chuàng)建和啟動(dòng) 傳統(tǒng)創(chuàng)建線程有兩種方式
JDK1.5 線程池 ExecutorService(線程池 interface) Callable對(duì)象 從以上這段代碼我們可以看到很多不一樣的地方,首先在Callable對(duì)象中是可以拋出異常的,其次有返回值,在這個(gè)基礎(chǔ)上也就引出了一個(gè)新的問題,如果接收該線程的對(duì)象?JDK1.5中也給出了解決的方法是Future對(duì)象. 啟動(dòng)線程 在這里我們需要明白,上面兩種方式并不會(huì)讓我們得到真正的線程,只是得到了線程對(duì)象,只有啟動(dòng)線程,才算得到了真正的線程。 通過執(zhí)行start()方法能夠啟動(dòng)一個(gè)線程,但是啟動(dòng)線程并不是立即執(zhí)行,成功啟動(dòng)的線程會(huì)處于就緒狀態(tài),什么時(shí)候執(zhí)行需要等到拿到時(shí)間片之后。 線程的分類 用戶線程和守護(hù)(Daemon)線程。 守護(hù)線程:守護(hù)線程會(huì)一直運(yùn)行,直到其他非守護(hù)線程都結(jié)束的時(shí)候,才會(huì)結(jié)束。有一個(gè)典型的守護(hù)線程就是:垃圾回收線程,和虛擬機(jī)共存亡,直到虛擬機(jī)中沒有任何線程的時(shí)候虛擬機(jī)關(guān)閉的時(shí)候才會(huì)終止,簡(jiǎn)單說就是虛擬機(jī)在,它就在,虛擬機(jī)亡便亡。 線程的狀態(tài) 上面我們提到過,一個(gè)線程在啟動(dòng)之后不會(huì)立馬執(zhí)行,而是處于就緒狀態(tài)(Ready),就緒狀態(tài)就是線程的狀態(tài)的一種,處于這種狀態(tài)的線程意味著一切準(zhǔn)備就緒, 需要等待系統(tǒng)分配到時(shí)間片。為什么沒有立馬運(yùn)行呢,因?yàn)橥粫r(shí)間只有一個(gè)線程能夠拿到時(shí)間片運(yùn)行,新線程啟動(dòng)的時(shí)候讓它啟動(dòng)的線程(主線程)正在運(yùn)行,只有等主線程結(jié)束,它才有機(jī)會(huì)拿到時(shí)間片運(yùn)行。 **線程的狀態(tài):**初始狀態(tài)(New),就緒狀態(tài)(Ready),運(yùn)行狀態(tài)(Running)(特別說明:在語(yǔ)法的定義中,就緒狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)是一個(gè)狀態(tài)Runable),等待狀態(tài)(Waitering),終止?fàn)顟B(tài)(Terminated) RUNNABLE),等待狀態(tài)(Waitering),終止?fàn)顟B(tài)(Terminated) 初始狀態(tài)(New) 線程對(duì)象被創(chuàng)建出來,便是初始狀態(tài),這時(shí)候線程對(duì)象只是一個(gè)普通的對(duì)象,并不是一個(gè)線程。 Runable **就緒狀態(tài)(Ready):**執(zhí)行start方法之后,進(jìn)入就緒狀態(tài),等待被分配到時(shí)間片。 **運(yùn)行狀態(tài)(Running):**拿到CPU的線程開始執(zhí)行。處于運(yùn)行時(shí)間的線程并不是永久的持有CPU直到運(yùn)行結(jié)束,很可能沒有執(zhí)行完畢時(shí)間片到期,就被收回CPU的使用權(quán)了,之后將會(huì)處于等待狀態(tài)。 等待狀態(tài)(Waiting) 等待狀態(tài)分為有限期等待和無限期等待,所謂有限期等待是線程使用sleep方法主動(dòng)進(jìn)入休眠,有一定的時(shí)間限制,時(shí)間到期就重新進(jìn)入就緒狀態(tài),再次等待被CPU選中。 而無限期等待就有些不同了,無限期并不是指永遠(yuǎn)的等待下去,而是指沒有時(shí)間限制,可能等待一秒也可能很多秒。至于進(jìn)入等待的原因也不盡相同,可能是因?yàn)镃PU時(shí)間片到期,也可能是因?yàn)橐粋€(gè)比較耗時(shí)的操作(數(shù)據(jù)庫(kù)),或者主動(dòng)的調(diào)用join方法。 wait和sleep的區(qū)別
阻塞狀態(tài)(Blocked) 在我看來,阻塞狀態(tài)實(shí)際上是相當(dāng)特殊的待機(jī)狀態(tài)。 其他等待線程正在等待其他線程等待使用CPU的權(quán)利。 線程仍然卡住。 即使處理器沒有處于自由的狀態(tài),它不僅適用于使用主鎖標(biāo)記CPU的權(quán)利,而且也適用鎖標(biāo)記。 (鎖定在下一節(jié):線程同步) 等待和阻塞的區(qū)別
終止線程(Terminated) 已經(jīng)終止的線程會(huì)處于該種狀態(tài)。 |
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