Java多线程学习笔记：从基础到深入

知识点： 1. 多线程基础概念： 在Java中，线程（Thread）是程序执行流的最小单位，是操作系统能够进行运算调度的最小单位，它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。多线程是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术。在Java中，实现多线程的方式主要有继承Thread类和实现Runnable接口。 2. 继承Thread类创建线程： Java中创建线程最简单的方式是继承Thread类。继承Thread类后，需要重写run方法，run方法内包含了线程需要执行的代码。然后，创建该子类的实例，并调用其start方法来启动线程。 3. 实现Runnable接口创建线程： 实现Runnable接口是另一种创建线程的方式，它比继承Thread类的方式更灵活。实现Runnable接口后，需要实现run方法。然后，创建Thread类的实例，并将Runnable的实例作为参数传递给Thread的构造器，最后调用Thread的start方法启动线程。 4. 线程的生命周期： Java线程从创建、就绪、运行到终止，一共经历了五个状态：新建(New)、就绪(Runnable)、运行(Running)、阻塞(Blocked)、死亡(Dead)。新建状态表示线程被创建，但未执行；就绪状态表示线程准备好执行，等待CPU分配时间片；运行状态表示线程正在执行；阻塞状态表示线程在执行过程中遇到某些条件，暂时停止执行；死亡状态表示线程执行完毕或者异常终止。 5. 线程同步： 当多个线程访问共享资源时，可能会出现数据不一致的问题，这时需要使用线程同步。Java提供了synchronized关键字和java.util.concurrent包下的锁机制来实现线程同步。synchronized可以修饰方法或者代码块，用来控制对共享资源的并发访问。 6. 线程间通信： 多个线程在执行过程中，有时需要进行协调和通信，这时需要使用wait、notify和notifyAll这些方法。wait方法用于让当前线程等待，直到其他线程调用此对象的notify或notifyAll方法。notify方法用于唤醒在此对象监视器上等待的单个线程，而notifyAll方法用于唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。 7. 死锁： 死锁是指两个或两个以上的线程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象。在Java中，死锁产生通常是因为多个线程相互等待对方占用的资源，导致所有相关线程都无法继续执行。避免死锁的方法包括锁定顺序的一致性、资源一次性申请和使用超时机制等。 8. 线程池： 线程池是一种基于池化思想管理线程的技术。线程池内部维护一组线程，它会根据实际的需要创建一定数量的工作线程来执行任务，还可以控制线程的最大并发数，有效管理线程资源，提高系统响应速度和降低资源消耗。在Java中，Executor框架提供了对线程池的支持，它将创建和管理线程的工作封装起来。 9. 线程的优先级： 每个线程都有一个优先级，优先级越高的线程获得的CPU时间片越多。在Java中，可以使用setPriority(int)方法为线程设置优先级。线程的优先级由Thread类中的常量定义，如MIN_PRIORITY（最低优先级），NORM_PRIORITY（默认优先级）和MAX_PRIORITY（最高优先级）。 10. 线程安全的集合类： 在多线程环境下，普通的集合类如ArrayList、HashMap等不是线程安全的，因此Java提供了线程安全的集合类如Vector、Hashtable、ConcurrentHashMap等。这些线程安全的集合类内部通过同步机制来保证并发环境下数据的一致性。 11. java.util.concurrent包下的高级工具： Java的java.util.concurrent包下提供了一系列高级并发编程工具，如CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore等。这些工具提供了更为灵活和高效的线程同步和通信机制，能够帮助开发者处理复杂的并发场景。 以上就是多线程笔记中涉及的知识点，从基础到高级应用，对Java多线程编程有一个全面的覆盖。