Java线程使用

关于线程是Java语言中很重要的一块，在程序中有很多地方也使用线程。但是真正考虑如何在适合的场合使用线程呢？采用线程最明显的就是用于异步操作处理。那么为何要使用异步方式呢？

先来介绍下为什么有了进程，还需要线程。

第一：并行实体共享同一个地址空间和所有可用数据的能力。

第二：线程比进程更轻量级，比进程更容易创建，也更容易撤销。

第三：主要是涉及性能方面。

 

关于性能又涉及到线程的行为，几乎所有的线程I/O活动或计算都是交替突发的（对进程而言也是类似）。这里所说的I/O活动不是一般的磁盘读写处理，而是当一个线程等待外部设备完成工作而被阻塞时，才是I/O活动。这里要注意，某些I/O活动可以看作是计算，例如，当CPU向视频RAM复制数据以更新屏幕时，因为使用了CPU，所以这是计算，而不是I/O活动。

一般花费了绝大多数时间在计算上面叫计算密集型（也叫CPU密集型），一般在等待I/O上花费了绝大多数时间叫I/O密集型。若多个线程都是CPU密集型的，那么并不能获得性能上的增强，但是如果存在着大量的计算和大量的I/O处理，拥有多个线程允许这些活动彼此重叠进行，那么会加快应用程序的执行速度。

另外从JVM角度出发，线程的切换也是要花代价的，而且线程的优先级并不是特别有效（像windows和liunx的线程优先级有很多等级）。Java线程的调度还是需要人工控制，不然在并发高峰时，还是会出现部分线程抢占不到CPU，而不能运行。

随着多核的到来，多线程也更适合进行CPU密集型的处理，打个比方，用一个线程来计算一系列数组[1,3,4,52,343,32,6,……,4]的最大值，还是用多个线程来计算。谁的速度快，不得而知（大家也可测试下）。不过矩阵运算或者科学计算时，多核是比较具有优势。

总之线程是一个比较复杂的概念，涉及通信、锁、调度、多线程设计模式几个方面，这些知识也很重要（以后会在博客里提到）。

 

最后额外说下进程与程序的区别，虽然很微妙，但非常重要。用一个比喻可以使我们更容易理解这点。假设一个厨师正在做生日蛋糕。他有做生日蛋糕的食谱，所需要的原料：面粉、鸡蛋、糖等。做蛋糕的食谱就是程序，厨师就是处理器（CPU），而作蛋糕的各种原料就是输入数据。进程就是厨师阅读食谱、取来各种原料及烘制蛋糕等一系列动作的总和。