小米科技|Java:Java中的多线程简介

小米科技|Java:Java中的多线程简介

Java 应用程序中的多线程允许多个线程在单个进程中同时运行 。 线程是独立执行的任务 , 可以共享数据和其他资源 , 例如文件和网络连接 。 在本文中 , 我们将探讨什么是Java多线程以及它的优点和缺点 。

线程是可由操作系统独立调度的轻量级进程 。 它也被定义为程序中允许同时执行代码的独立执行路径 , 这意味着多个线程可以同时执行 。
每个线程都有自己的堆栈 , 这意味着它可以有局部变量并跟踪自己的执行 。 线程可用于实现并行性 , 即同时执行多个任务 。
在Java(和其他编程语言)中 , 线程共享相同的地址空间 , 因此可以访问应用程序或程序的所有变量、对象、方法和全局范围 。
什么是Java中的多线程?
多线程是操作系统在同一时间点在内存中拥有大量线程的能力 , 让人误以为所有这些线程都在并发执行 。 操作系统为每个“线程”分配一个特定的时间片 , 每当它们的时间片到期时 , 就在它们之间切换 。 线程之间的切换过程称为关联转换 。
上下文切换包括:
l 存储线程的状态 。
l 清空CPU寄存器 。
l 将CPU控制权传递给队列中的下一个线程 。
应当注意 , 在任何时间点 , 处理器可以执行一个且仅一个线程 。 通过同时启动多个任务 , 当有许多任务等待完成时(如从磁盘读取) , 与运行单线程应用程序相比 , 你可以获得更好的吞吐量 。
Java中多线程的优势:
l 提高响应能力
l 更快的执行
l 更好的CPU和内存利用率
l 支持并发
多线程的缺点:
l 测试和调试中的挑战
l 增加了代码库的复杂性

Java中的多线程
Java 编程语言具有对使用多线程的内置支持 。 当你运行 Java 应用程序时 , Java 虚拟机 (JVM) 会创建一个称为主线程的线程 。 主线程负责运行应用程序的 main() 方法 。 然后主线程可以创建其他线程 , 这些线程可以与主线程并发运行 。
线程的并发执行可以通过利用多个 CPU 或处理器来帮助提高应用程序的性能 。 它还可以通过允许在用户与图形用户界面 (GUI) 交互时在后台执行任务来帮助提高响应能力 。
Java中的线程状态是什么?
当 Java 程序启动时 , 只有一个线程——主线程 。 该线程负责执行程序的 main() 方法 。 一旦 main() 方法退出 , 程序就会终止 。 但是 , Java 程序可以有多个线程同时运行 。
线程可以处于以下几种状态之一:
l 就绪或可运行——这是线程在就绪或可运行队列中等待分配处理器的状态 。 当你在线程对象上调用 start 方法时 , 线程进入此状态 。 当运行时隐式调用 yield 方法时 , 线程将控制权交给就绪或可运行队列中的下一个线程 。
l Running – 这是处理器正在执行线程时的状态 。 调度程序负责在适当的时间将线程调度到运行状态——通常是在轮到它并且当前运行的线程完成执行之后 。
l Waiting/Suspended/Blocked – 当你调用线程对象的挂起方法时 , 线程进入挂起状态 。 在调用 resume 方法后 , 可以将挂起的线程移回运行状态 。 线程处于等待状态时等待I/O 。
当线程完成执行或终止时 , 它会停止 。
关于 Java 多线程的最终思考
【小米科技|Java:Java中的多线程简介】可以通过两种方式创建线程:通过扩展 Thread 类或通过实现 Runnable 接口 。 尽管多线程必须提供所有好处 , 但你必须谨慎使用它 。 你应该知道如何处理线程同步问题 , 并避免死锁和竞争条件 。