Java并发基础(一)-线程基础

只要涉及到线程，其运行结果就是不确定的，虽然说java很早就提供了线程以及并发的支持，但是我们需要知道，线程是完全交给调度器的。有很多同学在编写书上的代码时，会发现运行结果不一致，其实这不是书上的例子错了，而是运行环境不一致导致的(cpu核数).

而接下来的所涉及到到线程，指的是语言层次的线程，而不是操作系统层次的。

1. Java语言中线程的实现

从JDK 1.2 开始，JVM中的线程模型替换为了基于操作系统原生线程模型来实现的，因此，操作系统支持怎样的线程模型，很大程度上决定了JVM的线程模型。

在Java语言中，提供了两种实现线程的方式，Thread类和Runnable接口。对于怎么使用，这里就不说了。

2. Java线程调度

线程调度是指系统为线程分配处理器使用权的过程，主要调度方式有两种：协同式线程调度，抢占式线程调度。

有的朋友可能会说，Java的线程调度方式是抢占式的。通过线程模型的实现可以知道，在JDK1.2之后，线程模型很大程度上取决与操作系统。而Java中的线程调度就是抢占式调度。

2.1 协同式调度

线程的执行时间完全由线程本身决定，线程执行完毕才会通知系统进行线程切换。

• 优点
  
  • 实现简单
• 缺点
  
  • 线程执行时间不可控

2.2 抢占式调度

线程的执行时间由系统来分配，线程切换不由线程本身决定

• 优点
  
  • 系统可控

2.2.1 优先级调度

虽然我们可以设置优先级，建议系统给线程分配更多的时间，但是，这是不可靠的。因为线程调度最终还是取决于操作系统。通过Thread.yield()方法可以让出执行时间，让优先级更高的线程先执行。

3. 状态转换

• 新建状态(new) 创建后尚未启动的线程
• 运行状态(Runnable) 注意：这里的线程可能正在运行，也可能在等待CPU分配时间片段
• 等待状态
  
  • 无限期等待(Waiting) 这种状态不会被分配时间片段，需要被唤醒
    
    • 没设置时间(无期限)Object.wait()方法 |
    • 没设置时间(无期限)Thread.join()方法
    • LockSupport.park()方法
  • 期限等待(Timed Waiting) 等待一段时间后，就可以被分配时间片段
    
    • Thread.sleep()
    • 设置了时间的Object.wait()
    • 设置了事件的Thread.join()
    • LockSupport.parkNanos()
    • LockSupport.parkUntil()
• 阻塞(blocked) 等待获取锁
• 结束状态(Terminated) 线程执行完毕，终止线程的线程状态。

4.如何回收线程

回收线程防止内存泄露。一般来说如下

Thread.interrupt() //产生中断
Thread.join() //等待死亡

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参考资料

• 深入理解Java虚拟机
• Java 线程详解