什么是线程？线程概念及方法详细讲解
目录
1 多线程
1.1 并发与并⾏
1.2 线程与进程
1.3 创建线程类
2 多线程详解
2.1 多线程原理
2.2 Thread类
2.3 创建线程⽅式⼆
2.4 Thread 和 Runnable 的区别
2.5 匿名内部类⽅式实现线程的创建
3 线程安全
3.1 线程安全
3.2 线程同步
3.3 同步代码块
3.4 同步⽅法
3.5 Lock锁
4 线程状态
4.1 线程状态概述
4.2 Timed Waiting（计时等待）
4.3 BLOCKED（锁阻塞）
4.4 Waiting（⽆限等待）
4.5 练习
5 小结
1 多线程
我们在之前，学习的程序在没有跳转语句的前提下，都是由上⾄下依次执⾏，那现在想要设计⼀个程序，
边打游戏边听歌，怎么设计？
要解决上述问题，咱们得使⽤多进程或者多线程来解决。
1.1 并发与并⾏
并发：指两个或多个事件在同⼀个时间段内发⽣。
并⾏：指两个或多个事件在同⼀时刻发⽣（同时发⽣）。
在操作系统中，安装了多个程序，并发指的是在⼀段时间内宏观上有多个程序同时运⾏，这在单
CPU
系统中，每⼀时刻只能有⼀道程序执⾏，即微观上这些程序是分时的交替运⾏，只不过是给⼈的感觉是同时运
⾏，那是因为分时交替运⾏的时间是⾮常短的。
⽽在多个
CPU
系统中，则这些可以并发执⾏的程序便可以分配到多个处理器上（
CPU
），实现多任务并⾏
执⾏，即利⽤每个处理器来处理⼀个可以并发执⾏的程序，这样多个程序便可以同时执⾏。⽬前电脑市场
上说的多核
CPU
，便是多核处理器，核 越多，并⾏处理的程序越多，能⼤⼤的提⾼电脑运⾏的效率。
注意：单核处理器的计算机肯定是不能并⾏的处理多个任务的，只能是多个任务在单个
CPU
上并发运
⾏。同理
,
线程也是⼀样的，从宏观⻆度上理解线程是并⾏运⾏的，但是从微观⻆度上分析却是串⾏
运⾏的，即⼀个线程⼀个线程的去运⾏，当系统只有⼀个
CPU
时，线程会以某种顺序执⾏多个线程，
我们把这种情况称之为线程调度。
1.2 线程与进程
进程：是指⼀个内存中运⾏的应⽤程序，每个进程都有⼀个独⽴的内存空间，⼀个应⽤程序可以同时运⾏多个进程；进程也是程序的⼀次执⾏过程，是系统运⾏程序的基本单位；系统运⾏⼀个程序即是 ⼀个进程从创建、运⾏到消亡的过程。
线程：线程是进程中的⼀个执⾏单元，负责当前进程中程序的执⾏，⼀个进程中⾄少有⼀个线程。⼀个进程中是可以有多个线程的，这个应⽤程序也可以称之为多线程程序。
简⽽⾔之：⼀个程序运⾏后⾄少有⼀个进程，⼀个进程中可以包含多个线程
我们可以再电脑底部任务栏，右键
-->
打开任务管理器，可以查看当前任务的进程：
进程
线程调度：
分时调度
所有线程轮流使⽤ CPU 的使⽤权，平均分配每个线程占⽤ CPU 的时间。
抢占式调度
优先让优先级⾼的线程使⽤ CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择⼀个（线程随机性）， Java使⽤的为抢占式调度。
设置线程的优先级
2.抢占式调度详解
⼤部分操作系统都⽀持多进程并发运⾏，现在的操作系统⼏乎都⽀持同时运⾏多个程序。⽐如：
现在我们上课⼀边使⽤编辑器，⼀边使⽤录屏软件，同时还开着画图板，
dos
窗⼝等软件。此
时，这些程序是在同时运⾏，
“
感觉这些软件好像在同⼀时刻运⾏着
”
。
实际上，CPU
（中央处理器）使⽤抢占式调度模式在多个线程间进⾏着⾼速的切换。对于
CPU
的
⼀个核⽽⾔，某个时刻，只能执⾏⼀个线程，⽽
CPU
的在多个线程间切换速度相对我们的感觉
要快，看上去就是在同⼀时刻运⾏。
其实，多线程程序并不能提⾼程序的运⾏速度，但能够提⾼程序运⾏效率，让 CPU
的使⽤率更
⾼。
1.3 创建线程类
Java
使⽤
java.lang.Thread
类代表
线程
，所有的线程对象都必须是
Thread
类或其⼦类的实例。每个线程的作⽤是完成⼀定的任务，实际上就是执⾏⼀段程序流即⼀段顺序执⾏的代码。
Java
使⽤线程执⾏体来
代表这段程序流。
Java
中通过继承
Thread
类来
创建
并
启动多线程
的步骤如下：
1.
定义
Thread
类的⼦类，并重写该类的
run()
⽅法，该
run()
⽅法的⽅法体就代表了线程需要完成的任务，因此把
run()
⽅法称为线程执⾏体。
2.
创建
Thread
⼦类的实例，即创建了线程对象
3.
调⽤线程对象的
start()
⽅法来启动该线程
代码如下：
测试类：
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
// 创建⾃定义线程对象
MyThread mt = new MyThread("新的线程！");
// 开启新线程
mt.start();
// 在主⽅法中执⾏for循环
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("main线程！" + i);
}
}
}
⾃定义线程类：
public class MyThread extends Thread {
// 定义指定线程名称的构造⽅法
public MyThread(String name) {
// 调⽤⽗类的String参数的构造⽅法，指定线程的名称
super(name);
}
/**
* 重写run⽅法，完成该线程执⾏的逻辑
*/
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(getName() + "：正在执⾏！" + i);
}
}
}
2 多线程详解
2.1 多线程原理
刚刚我们已经写过⼀版多线程的代码，很多同学对原理不是很清楚，那么现在我们先画个多线程执⾏时序
图来体现⼀下多线程程序的执⾏流程。 代码如下：
⾃定义线程类：
public class MyThread extends Thread {
/*
* 利⽤继承中的特点
* 将线程名称传递 进⾏设置
*/
public MyThread(String name) {
super(name);
}
/*
* 重写run⽅法
* 定义线程要执⾏的代码
*/
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
//getName()⽅法 来⾃⽗亲
System.out.println(getName() + i);
}
}
}
测试类：
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("这⾥是main线程");
MyThread mt = new MyThread("⼩强");
mt.start(); // 开启了⼀个新的线程
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println("旺财:" + i);
}
}
}
流程图：
程序启动运⾏
main
时候，
java
虚拟机启动⼀个进程，主线程
main
在
main()
调⽤时候被创建。随着调⽤mt
的对象的
start
⽅法，另外⼀个新的线程也启动了，这样，整个应⽤就在多线程下运⾏。
通过这张图我们可以很清晰的看到多线程的执⾏流程，那么为什么可以完成并发执⾏呢？我们再来讲⼀讲原理。
多线程执⾏时，到底在内存中是如何运⾏的呢？以上个程序为例，进⾏图解说明：
多线程执⾏时，在栈内存中，其实
每⼀个执⾏线程都有⼀⽚⾃⼰所属的栈内存空间。
进⾏⽅法的压栈和弹栈。
