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Java語言*初級版
Java多線程編程基礎之線程和多線程
2006-08-25 07:00作者：axman出處：bea責任編輯：方舟
[寫在前面]
隨著計算機技術的發展，編程模型也越來越復雜多樣化。但多線程編程模型是目前計算機系統架構的最終模型。隨著CPU主頻的不斷攀升，X86架構的硬件已經成為瓶，在這種架構的CPU主頻最高為4G。事實上目前3.6G主頻的CPU已經接近了頂峰。
如果不能從根本上更新當前CPU的架構(在很長一段時間內還不太可能)，那么繼續提高CPU性能的方法就是超線程CPU模式。那么，作業系統、應用程序要發揮CPU的最大性能，就是要改變到以多線程編程模型為主的并行處理系統和并發式應用程序。
所以，掌握多線程編程模型，不僅是目前提高應用性能的手段，更是下一代編程模型的核心思想。多線程編程的目的，就是"最大限度地利用CPU資源"，當某一線程的處理不需要占用CPU而只和I/O,OEMBIOS等資源打交道時，讓需要占用CPU資源的其它線程有機會獲得CPU資源。從根本上說，這就是多線程編程的最終目的。
[第一需要弄清的問題]
如同程序和進程的區別，要掌握多線程編程，第一要弄清的問題是：線程對象和線程的區別。
線程對象是可以產生線程的對象。比如在java平臺中Thread對象，Runnable對象。線程，是指正在執行的一個指點令序列。在java平臺上是指從一個線程對象的start()開始，運行run方法體中的那一段相對獨立的過程。
鑒于作者的水平，無法用更確切的詞匯來描述它們的定義。但這兩個有本質區別的概念請初學者細細體會，隨著介紹的深入和例程分析的增加，就會慢慢明白它們所代表的真實含義。
天下難事必始于易，天下大事必始于細。
讓我們先從最簡單的"單線程"來入手：(1)帶引號說明只是相對而言的單線程，(2)基于java。
class BeginClass{
public static void main(String[] args){
for(int i=0;i<100;i++)
System.out.println("Hello,World!");
}
} |
如果我們成功編譯了該java文件，然后在命令行上敲入：
java BeginClass
現在發生了什么呢？每一個java程序員，從他開始學習java的第一分鐘里都會接觸到這個問題，但是，你知道它到底發生發什么？
JVM進程被啟動，在同一個JVM進程中，有且只有一個進程，就是它自己。然后在這個JVM環境中，所有程序的運行都是以線程來運行。JVM最先會產生一個主線程，由它來運行指定程序的入口點。在這個程序中，就是主線程從main方法開始運行。當main方法結束后，主線程運行完成。JVM進程也隨之退出。
我們看到的是一個主線程在運行main方法，這樣的只有一個線程執行程序邏輯的流程我們稱
之為單線程。這是JVM提供給我們的單線程環境，事實上，JVM底層還至少有垃圾回收這樣的后臺線程以及其它非java線程，但這些線程對我們而言不可訪問，我們只認為它是單線程的。
主線程是JVM自己啟動的，在這里它不是從線程對象產生的。在這個線程中，它運行了main方法這個指令序列。理解它，但它沒有更多可以研究的內容。
[接觸多線程]
class MyThread extends Thread{
public void run(){
System.out.println("Thread say:Hello,World!");
}
}
public class MoreThreads{
public static void main(String[] args){
new MyThread();
new MyThread().start();
System.out.println("Main say:Hello,World");
}
} |
執行這個程序，main方法第一行產生了一個線程對象，但并沒有線程啟動。
main方法第二行產生了一個線程對象，并啟動了一個線程。
main方法第三行，產生并啟動一個線程后，主線程自己也繼續執行其它語句。
我們先不研究Thread對象的具體內容，稍微來回想一下上面的兩個概念，線程對象和線程。在JAVA中，線程對象是JVM產生的一個普通的Object子類。而線程是CPU分配給這個對象的一個運行過程。我們說的這個線程在干什么，不是說一個線程對象在干什么，而是這個運行過程在干什么。如果一時想不明白，不要急，但你要記得它們不是一回事就行了。
累了吧？為不么不繼續了？
基于這種風格來介紹多線程，并不是每個人都喜歡和接受的，如果你不喜歡，正好不浪費你的時間了，而如果你接受的話，那就看下一節吧。