Java中的多线程你真的搞明白了吗

本文探讨了Java中的多线程概念,包括线程作为进程中的执行单元,进程与线程的区别,以及并行与并发的原理。在Java中,线程是CPU调度和执行的单位,每个进程至少包含一个线程,如主线程。多线程可以提高CPU资源利用率,但也带来了并发控制和数据一致性问题。

线程是进程中的一个独立控制单元,线程在控制着进程的执行,一个进程中至少有一个线程。多线程可以更好地利用cpu的资源,线程之间还能进行数据共享。

并行与并发:

  • 并行:多个cpu实例或者多台机器同时执行一段处理逻辑,是真正的同时。
  • 并发:通过cpu调度算法,让用户看上去同时执行,实际上从cpu操作层面不是真正的同时。并发往往在场景中有公用的资源,那么针对这个公用的资源往往产生瓶颈,我们会用TPS或者QPS来反应这个系统的处理能力。

在Java中,一个线程是指进程中的一个执行流程,一个进程可以运行多个线程,Java中每个线程都有一个调用栈,即使不在程序中创建任何新的线程,也有一个main()方法运行在一个线程内,称为主线程,一旦创建一个新的线程,就产生一个新的调用栈。

程序、进程、线程

  1. 在操作系统中运行的程序就是进程,比如你的QQ、播放器、游戏、IDE等等
  2. 一个进程可以有多个线程,如视频中同时听声音,看图像,看弹幕,等等。

Process与Thread

  1. 说起进程,就不得不说下程序。程序是指令和数据的有序集合,其本身没有任何运行的含义,是一个静态的概念。
  2. 进程则是执行程序的一次执行过程,它是一个动态的概念。是系统资源分配的单位。
  3. 通常在一个进程中可以包含若干线程,当然一个进程中至少有一个线程,不然没有存在的意义。线程是CPU调度和执行的单位。
  4. 【注意】:很多多线程是模拟出来的,真正的多线程是指由多个CPU,即多核,如服务器。如果是模拟出来的多线程,即在一个CPU的情况下,在同一个时间点,CPU只能执行一个代码,因为切换的很快了,很快就有同时执行的错觉。

核心概念

  1. 线程就是独立的执行路径;
  2. 在程序运行时,即使没有自己创建线程,后台也会有多个线程,如主线程,gc线程(垃圾回收);
  3. main()称之为主线程,为系统的入口,用于执行整个程序;
  4. 在一个进程中,如果开辟了多个线程,线程的运行由调度器安排调度,调度器是与操作系统紧密相关的,先后顺序是不能认为是干预的。
  5. 对同一份资源操作时,会存在资源抢夺的问题,需要加入并发控制;
  6. 线程会带来额外的开销,如cpu调度时间,并发控制开销。
  7. 每个线程在自己的工作内存交互,内存控制不当会造成数据不一致。

最后给大家分享个系统性的教程,希望可以帮到大家~

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