一、什么是線程，線程和進(jìn)程的區(qū)別是什么

程序執(zhí)行流的最小執(zhí)行單位，是行程中的實(shí)際運(yùn)作單位，經(jīng)常容易和進(jìn)程這個(gè)概念混淆。那么，線程和進(jìn)程究竟有什么區(qū)別呢？首先，進(jìn)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，是一個(gè)活動(dòng)的實(shí)體。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，一個(gè)應(yīng)用程序的運(yùn)行就可以被看做是一個(gè)進(jìn)程，而線程，是運(yùn)行中的實(shí)際的任務(wù)執(zhí)行者?？梢哉f(shuō)，進(jìn)程中包含了多個(gè)可以同時(shí)運(yùn)行的線程。

二、線程中的基本概念，線程的生命周期

第一步，是用new Thread()的方法新建一個(gè)線程，在線程創(chuàng)建完成之后，線程就進(jìn)入了就緒（Runnable）狀態(tài)，此時(shí)創(chuàng)建出來(lái)的線程進(jìn)入搶占CPU資源的狀態(tài)，當(dāng)線程搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)之后，線程就進(jìn)入了運(yùn)行狀態(tài)（Running），當(dāng)該線程的任務(wù)執(zhí)行完成之后或者是非常態(tài)的調(diào)用的stop（）方法之后，線程就進(jìn)入了死亡狀態(tài)。而我們?cè)趫D解中可以看出，線程還具有一個(gè)則色的過(guò)程，這是怎么回事呢？當(dāng)面對(duì)以下幾種情況的時(shí)候，容易造成線程阻塞，第一種，當(dāng)線程主動(dòng)調(diào)用了sleep（）方法時(shí)，線程會(huì)進(jìn)入則阻塞狀態(tài)，除此之外，當(dāng)線程中主動(dòng)調(diào)用了阻塞時(shí)的IO方法時(shí)，這個(gè)方法有一個(gè)返回參數(shù)，當(dāng)參數(shù)返回之前，線程也會(huì)進(jìn)入阻塞狀態(tài)，還有一種情況，當(dāng)線程進(jìn)入正在等待某個(gè)通知時(shí)，會(huì)進(jìn)入阻塞狀態(tài)。那么，為什么會(huì)有阻塞狀態(tài)出現(xiàn)呢？我們都知道,CPU的資源是十分寶貴的，所以，當(dāng)線程正在進(jìn)行某種不確定時(shí)長(zhǎng)的任務(wù)時(shí)，Java就會(huì)收回CPU的執(zhí)行權(quán)，從而合理應(yīng)用CPU的資源。我們根據(jù)圖可以看出，線程在阻塞過(guò)程結(jié)束之后，會(huì)重新進(jìn)入就緒狀態(tài)，重新?lián)寠ZCPU資源。這時(shí)候，我們可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問(wèn)，如何跳出阻塞過(guò)程呢?又以上幾種可能造成線程阻塞的情況來(lái)看，都是存在一個(gè)時(shí)間限制的，當(dāng)sleep()方法的睡眠時(shí)長(zhǎng)過(guò)去后，線程就自動(dòng)跳出了阻塞狀態(tài)，第二種則是在返回了一個(gè)參數(shù)之后，在獲取到了等待的通知時(shí)，就自動(dòng)跳出了線程的阻塞過(guò)程

三、單線程和多線程

單線程，顧名思義即是只有一條線程在執(zhí)行任務(wù)，這種情況在我們?nèi)粘５墓ぷ鲗W(xué)習(xí)中很少遇到，所以我們只是簡(jiǎn)單做一下了解

多線程，創(chuàng)建多條線程同時(shí)執(zhí)行任務(wù)，這種方式在我們的日常生活中比較常見(jiàn)。但是，在多線程的使用過(guò)程中，還有許多需要我們了解的概念。比如，在理解上并行和并發(fā)的區(qū)別，以及在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中多線程的安全問(wèn)題，對(duì)此，我們需要進(jìn)行詳細(xì)的了解。

并行和并發(fā)：在我們看來(lái)，都是可以同時(shí)執(zhí)行多種任務(wù)，那么，到底他們二者有什么區(qū)別呢？

并發(fā)，從宏觀方面來(lái)說(shuō)，并發(fā)就是同時(shí)進(jìn)行多種時(shí)間，實(shí)際上，這幾種時(shí)間，并不是同時(shí)進(jìn)行的，而是交替進(jìn)行的，而由于CPU的運(yùn)算速度非常的快，會(huì)造成我們的一種錯(cuò)覺(jué)，就是在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行了多種事情

而并發(fā)，則是真正意義上的同時(shí)進(jìn)行多種事情。這種只可以在多核CPU的基礎(chǔ)下完成。

還有就是多線程的安全問(wèn)題？為什么會(huì)造成多線程的安全問(wèn)題呢？我們可以想象一下，如果多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行一個(gè)任務(wù)，name意味著他們共享同一種資源，由于線程CPU的資源不一定可以被誰(shuí)搶占到，這是，第一條線程先搶占到CPU資源，他剛剛進(jìn)行了第一次操作，而此時(shí)第二條線程搶占到了CPU的資源，name，共享資源還來(lái)不及發(fā)生變化，就同時(shí)有兩條數(shù)據(jù)使用了同一條資源，具體請(qǐng)參考多線程買(mǎi)票問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題我們應(yīng)該如何解決那？

  有造成問(wèn)題的原因我們可以看出，這個(gè)問(wèn)題主要的矛盾在于，CPU的使用權(quán)搶占和資源的共享發(fā)生了沖突，解決時(shí)，我們只需要讓一條線程戰(zhàn)歌了CPU的資源時(shí)，阻止第二條線程同時(shí)搶占CPU的執(zhí)行權(quán)，在代碼中，我們只需要在方法中使用同步代碼塊即可。在這里，同步代碼塊不多進(jìn)行贅述，可以自行了解。

四，線程池的原理解析

又以上介紹我們可以看出，在一個(gè)應(yīng)用程序中，我們需要多次使用線程，也就意味著，我們需要多次創(chuàng)建并銷(xiāo)毀線程。而創(chuàng)建并銷(xiāo)毀線程的過(guò)程勢(shì)必會(huì)消耗內(nèi)存。而在Java中，內(nèi)存資源是及其寶貴的，所以，我們就提出了線程池的概念。

線程池：Java中開(kāi)辟出了一種管理線程的概念，這個(gè)概念叫做線程池，從概念以及應(yīng)用場(chǎng)景中，我們可以看出，線程池的好處，就是可以方便的管理線程，也可以減少內(nèi)存的消耗。

那么，我們應(yīng)該如何創(chuàng)建一個(gè)線程池那?Java中已經(jīng)提供了創(chuàng)建線程池的一個(gè)類(lèi)：Executor

而我們創(chuàng)建時(shí)，一般使用它的子類(lèi)：ThreadPoolExecutor.

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,  

   int maximumPoolSize,  
 
   long keepAliveTime,  

   TimeUnit unit,  

   BlockingQueue<Runnable> workQueue,  

   ThreadFactory threadFactory,  

   RejectedExecutionHandler handler)

這是其中最重要的一個(gè)構(gòu)造方法，這個(gè)方法決定了創(chuàng)建出來(lái)的線程池的各種屬性，下面依靠一張圖來(lái)更好的理解線程池和這幾個(gè)參數(shù)：

又圖中，我們可以看出，線程池中的corePoolSize就是線程池中的核心線程數(shù)量，這幾個(gè)核心線程，只是在沒(méi)有用的時(shí)候，也不會(huì)被回收，maximumPoolSize就是線程池中可以容納的最大線程的數(shù)量，而keepAliveTime，就是線程池中除了核心線程之外的其他的最長(zhǎng)可以保留的時(shí)間，因?yàn)樵诰€程池中，除了核心線程即使在無(wú)任務(wù)的情況下也不能被清除，其余的都是有存活時(shí)間的，意思就是非核心線程可以保留的最長(zhǎng)的空閑時(shí)間，而util，就是計(jì)算這個(gè)時(shí)間的一個(gè)單位，workQueue，就是等待隊(duì)列，任務(wù)可以?xún)?chǔ)存在任務(wù)隊(duì)列中等待被執(zhí)行，執(zhí)行的是FIFIO原則（先進(jìn)先出）。threadFactory，就是創(chuàng)建線程的線程工廠，最后一個(gè)handler,是一種拒絕策略，我們可以在任務(wù)滿(mǎn)了知乎，拒絕執(zhí)行某些任務(wù)。

線程池的執(zhí)行流程又是怎樣的呢？

有圖我們可以看出，任務(wù)進(jìn)來(lái)時(shí)，首先執(zhí)行判斷，判斷核心線程是否處于空閑狀態(tài)，如果不是，核心線程就先就執(zhí)行任務(wù)，如果核心線程已滿(mǎn)，則判斷任務(wù)隊(duì)列是否有地方存放該任務(wù)，若果有，就將任務(wù)保存在任務(wù)隊(duì)列中，等待執(zhí)行，如果滿(mǎn)了，在判斷最大可容納的線程數(shù)，如果沒(méi)有超出這個(gè)數(shù)量，就開(kāi)創(chuàng)非核心線程執(zhí)行任務(wù)，如果超出了，就調(diào)用handler實(shí)現(xiàn)拒絕策略。

handler的拒絕策略有四種：

• AbortPolicy:不執(zhí)行新任務(wù)，直接拋出異常，提示線程池已滿(mǎn)
• DisCardPolicy:不執(zhí)行新任務(wù)，也不拋出異常
  
• DisCardOldSetPolicy:將消息隊(duì)列中的第一個(gè)任務(wù)替換為當(dāng)前新進(jìn)來(lái)的任務(wù)執(zhí)行
  
• CallerRunsPolicy:直接調(diào)用execute來(lái)執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)

五，常見(jiàn)的幾種線程池的特點(diǎn)以及各自的應(yīng)用場(chǎng)景

CachedThreadPool:可緩存的線程池，該線程池中沒(méi)有核心線程，非核心線程的數(shù)量為Integer.max_value，就是無(wú)限大，當(dāng)有需要時(shí)創(chuàng)建線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)，沒(méi)有需要時(shí)回收線程，適用于耗時(shí)少，任務(wù)量大的情況。

SecudleThreadPool:周期性執(zhí)行任務(wù)的線程池，按照某種特定的計(jì)劃執(zhí)行線程中的任務(wù)，有核心線程，但也有非核心線程，非核心線程的大小也為無(wú)限大。適用于執(zhí)行周期性的任務(wù)。

SingleThreadPool:只有一條線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)，適用于有順序的任務(wù)的應(yīng)用場(chǎng)景。

FixedThreadPool:定長(zhǎng)的線程池，有核心線程，核心線程的即為最大的線程數(shù)量，沒(méi)有非核心線程

總結(jié)

本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來(lái)幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容！

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