java線程的小問題與回答

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問題1.進程與線程的關係

進程：進程指正在啟動並執行程式。確切的來說，當一個程式進入記憶體運行，即變成一個進程，進程是處於運行過程中的程式，並且具有一定獨立功能。
線程：線程是進程中的一個執行單元，負責當前進程中程式的執行，一個進程中至少有一個線程。一個進程中是可以有多個線程的，這個應用程式也可以稱之為多線程程式。
簡而言之：一個程式運行後至少有一個進程，一個進程中可以包含多個線程

問題2.多線程兩種實現方式

①建立線程方式一繼承Thread類
建立線程的步驟：
1 定義一個類繼承Thread。
2 重寫run方法。
3 建立子類對象，就是建立線程對象。
4 調用start方法，開啟線程並讓線程執行，同時還會告訴jvm去調用run方法。

②建立線程方式—實現Runnable介面
1、定義類實現Runnable介面。
2、覆蓋介面中的run方法。。
3、建立Thread類的對象
4、將Runnable介面的子類對象作為參數傳遞給Thread類的建構函式。
5、調用Thread類的start方法開啟線程。

思考：線程對象調用 run方法和調用start方法區別？
線程對象調用run方法不開啟線程。僅是對象調用方法。線程對象調用start開啟線程，並讓jvm調用run方法在開啟的線程中執行

思考：我們為什麼要繼承Thread類，並調用其的start方法才能開啟線程呢？
繼承Thread類：因為Thread類用來描述線程，具備線程應該有功能。那為什麼不直接建立Thread類的對象呢？如下代碼：

Thread t1 = new Thread();t1.start();//這樣做沒有錯，但是該start調用的是Thread類中的run方法，而這個run方法沒有做什麼事情，更重要的是這個run方法中並沒有定義我們需要讓線程執行的代碼。

問題3.多線程兩種實現方式的區別

---- 為什麼需要定一個類去實現Runnable介面呢？繼承Thread類和實現Runnable介面有啥區別呢?
實現Runnable介面，避免了繼承Thread類的單繼承局限性(你不能讓我的類只繼承而不繼承別的類吧)。覆蓋Runnable介面中的run方法，將線程任務代碼定義到run方法中。
建立Thread類的對象，只有建立Thread類的對象才可以建立線程。線程任務已被封裝到Runnable介面的run方法中，而這個run方法所屬於Runnable介面的子類對象，所以將這個子類對象作為參數傳遞給Thread的建構函式，這樣，線程對象建立時就可以明確要啟動並執行線程的任務。

問題4.線程池的原理

線程池，其實就是一個容納多個線程的容器，其中的線程可以反覆使用，省去了頻繁建立線程對象(既new Thread();)的操作，無需反覆建立線程而消耗過多資源。

------詳細的解釋一下為什麼要使用線程池？
在java中，如果每個請求到達就建立一個新線程，開銷是相當大的。在實際使用中，建立和銷毀線程花費的時間和消耗的系統資源都相當大，甚至可能要比在處理實際的使用者請求的時間和資源要多的多。除了建立和銷毀線程的開銷之外，活動的線程也需要消耗系統資源。如果在一個jvm裡建立太多的線程，可能會使系統由於過度消耗記憶體或“切換過度”而導致系統資源不足。為了防止資源不足，需要採取一些辦法來限制任何給定時刻處理的請求數目，儘可能減少建立和銷毀線程的次數，特別是一些資源耗費比較大的線程的建立和銷毀，盡量利用已有對象來進行服務。
線程池主要用來解決線程生命週期開銷問題和資源不足問題。通過對多個任務重複使用線程，線程建立的開銷就被分攤到了多個任務上了，而且由於在請求到達時線程已經存在，所以消除了線程建立所帶來的延遲。這樣，就可以立即為請求服務，使用應用程式響應更快。另外，通過適當的調整線程中的線程數目可以防止出現資源不足的情況。

問題5.線程的生命週期

① 建立狀態(New Thread) :在Java語言中使用new 操作符建立一個線程後，該線程僅僅是一個Null 物件，它具備類線程的一些特徵，但此時系統沒有為其分配資源，這時的線程處於建立狀態。
線程處於建立狀態時，可通過Thread類的方法來設定各種屬性，如線程的優先順序(setPriority)、線程名(setName)和線程的類型(setDaemon)等。

②就緒狀態(Runnable)：使用start()方法啟動一個線程後，系統為該線程分配了除CPU外的所需資源，使該線程處於就緒狀態。
③ 運行狀態(Running)：Java運行系統通過調度選中一個處於就緒狀態的線程，使其佔有CPU並轉為運行狀態。此時，系統真正執行線程的run()方法。
④ 阻塞和喚醒線程
阻塞狀態(Blocked)：一個正在啟動並執行線程因某些原因不能繼續運行時，就進入阻塞 狀態。這些原因包括：

(a) 當執行了某個線程對象的sleep()等阻塞類型的方法時，該線程對象會被置入一個阻塞集內，等待逾時而自動蘇醒。

(b) 當多個線程試圖進入某個同步地區時，沒能進入該同步地區的線程會被置入鎖定集，直到獲得該同步地區的鎖，進入就緒狀態。

(c) 當線程執行了某個對象的wait()方法時，線程會被置入該對象的等待集中，知道執行了該對象的notify()方法wait()/notify()方法的執行要求線程首先獲得該對象的鎖。

⑤ 死亡狀態(Dead)：線程在run()方法執行結束後進入死亡狀態。此外，如果線程執行了interrupt()或stop()方法，那麼它也會以異常退出的方式進入死亡狀態。

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