線程基礎(chǔ)知識Java并發(fā)編程，進(jìn)程和線程是操作系統(tǒng)內(nèi)兩個(gè)很基的概念，進(jìn)程是操作系統(tǒng)中進(jìn)行保護(hù)和資源分配的基本單位，操作系統(tǒng)分配資源以進(jìn)程為基本單位。而線程是進(jìn)程的組成部分代表了一條順序的執(zhí)行流。

    1、線程基礎(chǔ)概念

    線程是指在一個(gè)單獨(dú)進(jìn)程中，對于CPU和內(nèi)存而言的多個(gè)工作單位，所有線程在進(jìn)程中的資源都是共享的，包括全局?jǐn)?shù)據(jù)、執(zhí)行代碼等。

    cpu核心數(shù)與線程數(shù)

    核心數(shù)：線程數(shù)=1：1

    如一個(gè)8核的cpu，該cpu會至少支持8個(gè)線程同時(shí)運(yùn)行

    intel引入了超線程技術(shù)后：

    核心數(shù)：線程數(shù)=1：2

    在編碼過程中可以感覺到同時(shí)運(yùn)行的線程遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。由于cpu的時(shí)間片輪轉(zhuǎn)機(jī)制又稱RR調(diào)度，簡單點(diǎn)講，操作系統(tǒng)會把已就緒的線程排成一個(gè)隊(duì)列，給每個(gè)進(jìn)程一個(gè)時(shí)間分片，該線程在cpu中執(zhí)行完這個(gè)時(shí)間分片后，不論是否執(zhí)行完都會讓出cpu資源給另外的線程，這樣在某一時(shí)間段內(nèi)就好像有很多線程在同時(shí)運(yùn)行。

    操作系統(tǒng)和cpu在進(jìn)行時(shí)間分片的任務(wù)切換時(shí)也是需要時(shí)間的，而且往往占用的時(shí)間比例又很大，所以在多線程開發(fā)時(shí)關(guān)注上下文切換對于多線程執(zhí)行時(shí)間和性能的影響。

    二、進(jìn)程和線程區(qū)別

    進(jìn)程：程序運(yùn)行進(jìn)行資源分配的最小單位，進(jìn)程中有多個(gè)線程，會共享這個(gè)線程的資源

    線程：cpu調(diào)度的最小單位，必須依賴進(jìn)程而存在

    例子：動的一個(gè)jar包程序就是一個(gè)進(jìn)程，而可以通過啟動參數(shù)配置它的內(nèi)存大小，-xmx,-xms等。而每一個(gè)請求都是在線程上去進(jìn)行的，cpu通過執(zhí)行線程任務(wù)完成每個(gè)請求任務(wù)。

    三、并行和并發(fā)

    并行：同一時(shí)刻，可以同時(shí)處理事情的能力

    并發(fā)：與單位時(shí)間有關(guān)，在單位時(shí)間內(nèi)可以處理問題的能力

    舉個(gè)例子，假設(shè)不考慮超線程技術(shù)，一個(gè)4核cpu在任何一個(gè)時(shí)刻處理的是4個(gè)線程，并行數(shù)為4，而由于時(shí)間片輪轉(zhuǎn)機(jī)制，它在1秒內(nèi)可以支持處理100個(gè)線程，它在1秒內(nèi)的并發(fā)數(shù)為100

    四、高并發(fā)編程優(yōu)勢

    充分利用cpu的資源。如果是單線程，只占用一個(gè)核，其它的空閑；加快響應(yīng)時(shí)間。合理的設(shè)計(jì)多線程程序，使請求處理加快；程序模塊化異步化

    線程共享資源，會存在沖突、會存在死鎖、啟動線程太多，濫用線程，壓垮服務(wù)器。線程方法，java線程是協(xié)作式的，而不是搶占式

    五、線程終止的方法interrupt()

    線程之前提供了stop(),resume(),suspend()方法來終止線程，但已不建議使用，stop()會導(dǎo)致線程不會正確的釋放資源，suspend()會導(dǎo)致死鎖。

    要通過interrupt(),isInterrupted(),staticinterrupted()來自己實(shí)現(xiàn)中斷線程

    interrupt():調(diào)用一個(gè)線程的interrupt()方法中斷一個(gè)線程，并不是強(qiáng)行關(guān)閉這個(gè)線程，只是跟這個(gè)線程打個(gè)招呼，將線程的中斷標(biāo)志位置為true，線程是否中斷，由線程本身決定。

    isInterrupted():判定當(dāng)前線程是否處于中斷狀態(tài)。

    staticinterrupted():判定當(dāng)前線程是否處于中斷狀態(tài)，同時(shí)中斷標(biāo)志位改為false。

    thead.setPriority()方法

    優(yōu)先級的范圍1～100，缺省為5，但線程的優(yōu)先級不可靠，不建議作為線程開發(fā)時(shí)候的手段。

    java線程是映射到系統(tǒng)的原生線程來實(shí)現(xiàn)的，所以線程的調(diào)度最終決定于操作系統(tǒng)。雖然現(xiàn)在很多操作系統(tǒng)提供了線程優(yōu)先級的概念，但是不見得會與java線程的優(yōu)先級一一對應(yīng)，如果優(yōu)先級比java線程多還好說，要是少的話，就不得不出現(xiàn)幾個(gè)優(yōu)先級相同的情況了。

    不能太依賴優(yōu)先級，優(yōu)先級可能會被系統(tǒng)自行改變。在widows系統(tǒng)存在著一個(gè)“優(yōu)先級推進(jìn)器”，它的大致作用就是當(dāng)前系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)一個(gè)線程執(zhí)行的特別“勤奮努力”的話，可能就會越過線程優(yōu)先級給它分配時(shí)間。

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