Java线程:什么是线程

一、什么是线程

线程是指令的执行路径。在Java语言中，线程无处不在，每一个计算机程序最少都有一个线程。例如下面的程序

 

package study.thread.chapter2.example1;


/**
 * calculate the factorial of a number which is inputed from standard console
 * 
 */
public class Factorial {
	
	public static void main(String[] args) {
				
		int n = Integer.parseInt(args[0]);

		System.out.print(n + "! is ");

		int fact = 1;

		while (n > 1) {
			fact *= n--;
		}

		System.out.println(fact); // the result of n!
		
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()); //
	}

}

 

在java语言中，上面这段程序由一个所谓的main线程来执行的，其开始点是main方法里面的第一条语句(使用Eclipse Debug功能，可以清晰的从Debug Tab窗口中看到这个线程)，这个线程和其他线程的不同点在于，其执行开始点是main方法中的第一条指令；而其他的线程执行开始点是run方法中的第一条指令。在Java应用中，所有的Java应用的起点都是main这个单线程，对于控制台的Java应用自是不必说了。对于Applet，J2EE呢？也是如此，只是你的code是作为plugin插入那些框架中执行，受那些容器，框架的管理，而那些框架也是从main开始的。

 

对于Java线程而言：

 

• 每个线程都有一块儿自留地，用以存放local的变量
• 整个JVM Heap中的对象为线程所共享，线程可以透明的访问他们。

 

二、线程的创建

在JVM中，Thread类的一个instance就代表一个线程，每一个线程都有这样一个相关的对象。这是创建Thread Instance是创建线程的唯一方式。只有通过呼叫这个Instance的start方法，才可以启动一个线程。Runnable接口只是定义了任务接口，其实现是一个任务的指令序列集合。这个任务要变成一个线程运行起来，则必须作为参数传入到Thread的构造函数中，以创建Thread类的一个instance。

public class CreateThread {
	
	//JVM创建main线程
	public static void main(String[] args) {
		
		//创建Thread的instance，来代表创建一个线程
		Thread ext = new ExtendsThread();
		
		//创建Thread的instance，来代表创建一个线程
		Thread imp = new Thread(new RunnableImpl());
		
		//启动线程
		ext.start();
		imp.start();		
	}
	
	//继承Thread来定义任务
	public static class ExtendsThread extends Thread{
		@Override public void run(){
			System.out.println("I'm ExtendsThread");
		}
	}
	
	//实现Runnable接口来定义任务
	public static class RunnableImpl implements Runnable {
		@Override public void run() {
			System.out.println("I'm RunableImpl");			
		}		
	}
}

看上面的例子：

• 一共有3个线程，一个main线程，是由JVM创建，其执行开始点是main方法中的第一条语句，在main线程中又创建了2个线程，其中一个继承自Thread，另一个实现Runnable接口，外包Thread的Object的外套。
• Java语言中，没有父线程，子线程之说，线程一旦创建，就开始独立的，和原线程并发执行。具体的由哪个线程会占用CPU，执行代码，由JVM负责调度

三、线程的生命周期

上图为一个Thread的状态变迁图，需要说明的一点是RUNNING只是为了说明问题的方便性，而虚构的一个Thread的状态，在JVM中一个Thread只有如下几种状态。

 

 

NEW	刚刚new一个Thread的实例
RUNNABLE	处于NEW状态Thread的实例，通过start()来启动线程。这是线程就处于可运行态，他随时都有可能被JVM调度到CPU去执行其中的代码
BLOCKED	正在执行的线程，如果遇到等待monitor lock，就进入BLOCKED状态
WAITING	正在执行的线程，入到如下的指令，就进入该状态： Object.wait() Thread.join() LockSupport.park()
TIMED_WAITING	正在执行的线程，入到如下的指令，就进入该状态： Thread.sleep(long) Object.wait(long) Thread.join(long) LockSupport.parkNanos LockSupport.parkUntil
TERMINATED	线程执行完成