Java多线程总结

1.线程是什么，线程与进程的区别

1.1 线程的概念

一段程序执行流。

1.2 线程中的一些术语

线程安全：多个线程访问同一个类，它始终表现正确的行为

线程同步：线程的执行需要加锁

线程封闭：

内置锁/互斥锁：JVM提供的隐形锁，当使用synchronized修饰方法或者同步块时，进入时获取对象锁，出来时释放对象锁。

内存可见性：一个线程对状态的改变，其他线程都可以看见，例如：volatile修饰变量

原子性：在执行一个操作时，中间不会被其他线程抢占,例如：synchronized修饰方法

原子变量：AtomicLong，保证单个可变的状态的原子性。

CAS：compare and swap，硬件实现。

竞态条件：程序的执行结果与线程的交替执行顺序有关。

fast-fail：当有多个线程访问同一个容器，如果至少有一个对他修改，会抛出异常。例如：HashMap，ArrayLIst，Vector。

复合操作：一个操作包含几个细小的操作，例如：若队列为空，线程阻塞。

线程阻塞：线程在等待其他事件，例如：锁，IO结束。

1.3 线程与进程的区别

a.一个进程至少有一个主线程，也可以有多个线程；

b.线程是CPU分配和调度的基本单元，进程是资源分配的基本单元；

c.创建线程的消耗比创建进程小；

d.线程之间共享同一个进程的资源，进程独享自己的资源；

2 .线程的创建

2.1 继承Thread类

class A extends Thread{}

缺点：Java中类只能单继承，无法再继承其他类

2.2 实现Runnable接口

class A implements Runnable{}

注意：必须实现run方法

2.3 实现Callable接口

class A implements Callabke{}

注意：必须实现call方法

与Runnable的区别在于一个有返回值，可以抛异常；另一个没有返回值

3 线程安全

3.1 为什么会出现线程安全问题

多个线程同时访问一个类，至少有一个执行写操作，却没有加锁。

3.2 怎么解决线程安全问题

3.2.1 不可变

String，不可变对象始终是线程安全的。

3.2.2 不共享

将对象封闭在线程中，不与其他线程共享。

3.2.3 加锁

将需要共享的可变状态封闭在对象中，所有对状态的操作设置在方法上，并且对方法的访问全部加锁。

锁独占：内置锁/互斥锁

锁分段：ConcurrentHashMap

可中断锁：ReentrantLock

4 线程的调度

4.1 线程优先级

给每个线程一个标记，

5 线程池

5.1 线程池概念以及组成

在程序启动时，就先创建好一些线程，等待请求到来，直接使用。

组成：核心线程池，任务队列

5.2 线程池原理

核心线程池是否满了，若未满，先创建线程；若满了，将来不及处理的任务放入任务队列，当队列满了之后，还可以创建线程，直到线程池满。

5.3 创建线程池

Executors工具类的一些方法，newCachedThreadPool(),newFixedThreadPool();