1.基础概念
1.1 什么是进程和线程
进程是程序运行资源分配的最小单位。
其中资源包括：CPU、内存空间、磁盘IO等，同一进程中的多条线程共享该进程中的全部系统资源，而进程和进程之间是相互独立的。进程可以分为系统进程和用户进程。用于完成操作系统的各种功能的进程就是系统进程，他们就是处于运行状态下的操作系统本身。用户进程就是由你所启动的进程。
线程是cpu调度的最小单位，必须依赖于进程存在。
线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的、能独立运行的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
线程无处不在
任何一个程序都必须要创建线程,特别是Java不管任何程序都必须启动一个main函数的主线程; Java Web开发里面的定时任务、定时器、JSP和 Servlet、异步消息处理机制,远程访问接口RM等,任何一个监听事件, onclick的触发事件等都离不开线程和并发的知识。
1.2 CPU核心数和线程数的关系
多核心：指单芯片多处理器。
多线程：让同一个处理器上的多个线程同步执行并共享处理器的执行资源
核心数、线程数关系：目前主流CPU都是多核的。增加核心数目就是为了增加线程数,因为操作系统是通过线程来执行任务的,一般情况下它们是1:1对应关系,也就是说四核CPU一般拥有四个线程。但 Intel引入超线程技术后,使核心数与线程数形成1:2的关系
1.3 CPU时间片轮转机制
时间片轮转调度是一种最古老、最简单、最公平且使用最广的算法,又称RR调度。每个进程被分配一个时间段,称作它的时间片,即该进程允许运行的时间。
时间片设得太短会导致过多的进程切换,降低了CPU效率:而设得太长又可能引起对短的交互请求的响应变差。将时间片设为100ms通常是一个比较合理的折衷。
1.4 并行和并发
并发:指应用能够交替执行不同的任务,比如单CPU核心下执行多线程并非是同时执行多个任务,如果你开两个线程执行,就是在你几乎不可能察觉到的速度不断去切换这两个任务,已达到"同时执行效果",其实并不是的,只是计算机的速度太快,我们无法察觉到而已.
当谈论并发的时候一定要加个单位时间,也就是说单位时间内并发量是多少。离开了单位时间其实是没有意义的
并行:指应用能够同时执行不同的任务,例:吃饭的时候可以边吃饭边打电话,这两件事情可以同时执行
两者区别:一个是交替执行,一个是同时执行.
1.5 高并发编程的优点及注意事项
优点：
(1)充分利用CPU的资源
(2)加快响应用户的时间
(3)可以使你的代码模块化,异步化,简单化
注意事项:
(1)线程之间的安全性
在同一个进程里面的多线程是资源共享的,也就是都可以访问同一个内存地址当中的一个变量。例如:若每个线程中对全局变量、静态变量只有读操作,而无写操作,一般来说,这个全局变量是线程安全的:若有多个线程同时执行写操作,一般都需要考虑线程同步,否则就可能影响线程安全。
(2)线程之间的死锁
为了解决线程之间的安全性引入了Java的锁机制,而一不小心就会产生Java线程死锁的多线程问题,因为不同的线程都在等待那些根本不可能被释放的锁,从而导致所有的工作都无法完成。假设有两个线程,分别代表两个饥饿的人,他们必须共享刀叉并轮流吃饭。他们都需要获得两个锁:共享刀和共享叉的锁。
假如线程A获得了刀,而线程B获得了叉。线程A就会进入阻塞状态来等待获得叉,而线程B则阻塞来等待线程A所拥有的刀。这只是人为设计的例子,但尽管在运行时很难探测到,这类情况却时常发生
(3)线程太多了会将服务器资源耗尽形成死机当机
线程数太多有可能造成系统创建大量线程而导致消耗完系统内存以及CPU的“过渡切换”,造成系统的死机。
OS系统对线程的数量是有限制的：Linux下默认线程数量不超过1000，而windows下默认线程数量不超过2000.当创建一个新的线程时，会为其分配一个栈空间（约1M大小），以及对应的文件描述符（句柄->指针）
某些系统资源是有限的,如文件描述符。多线程程序可能耗尽资源,因为每个线程都可能希望有一个这样的资源。如果线程数相当大,或者某个资源的侯选线程数远远超过了可用的资源数则最好使用资源池。一个最好的示例是数据库连接池。只要线程需要使用一个数据库连接,它就从池中取出一个,使用以后再将它返回池中。资源池也称为资源库。
参考:http://enjoy.ke.qq.com
2.Java线程
2.1 线程的启动与终止
线程的启动
Java中线程启动的方式有两种
1、X extends Thread;，然后X.run
2、X implements Runnable；然后交给Thread运行
参考：java.lang.Thread[1.8]
There are two ways to create a new thread of execution. One is to * declare a class to be a subclass of <code>Thread</code>. This * subclass should override the <code>run</code> method of class * <code>Thread</code>. An instance of the subclass can then be * allocated and started. For example, a thread that computes primes * larger than a stated value could be written as follows: * <hr><blockquote><pre> * class PrimeThread extends Thread { * long minPrime; * PrimeThread(long minPrime) { * this.minPrime = minPrime; * } * * public void run() { * // compute primes larger than minPrime * . . . * } * } * </pre></blockquote><hr> * <p> * The following code would then create a thread and start it running: * <blockquote><pre> * PrimeThread p = new PrimeThread(143); * p.start(); * </pre></blockquote> * <p> * The other way to create a thread is to declare a class that * implements the <code>Runnable</code> interface. That class then * implements the <code>run</code> method. An instance of the class can * then be allocated, passed as an argument when creating * <code>Thread</code>, and started. The same example in this other * style looks like the following: * <hr><blockquote><pre> * class PrimeRun implements Runnable { * long minPrime; * PrimeRun(long minPrime) { * this.minPrime = minPrime; * } * * public void run() { * // compute primes larger than minPrime * . . . * } * } * </pre></blockquote><hr> * <p> * The following code would then create a thread and start it running: * <blockquote><pre> * PrimeRun p = new PrimeRun(143); * new Thread(p).start(); * </pre></blockquote> * <p>
Thread是Java里对线程的唯一抽象，Runnable只是对任务（业务逻辑）的抽象。Thread可以接受任意一个Runnable的实例并执行。
线程的终止：
要么是run执行完成了，要么是抛出了一个未处理的异常导致线程提前结束。
原文：https://www.cnblogs.com/cangshublogs/p/10721862.html