（一）初識線程

多任務執行的演變

玩電腦的時候，可以一邊聽歌，一邊聊天，電腦可以同時做很多事，多個任務宏觀上同時在執行。

• 單核CPU時代：
  • 一個任務的時候，在一個時間點只能執行一個任務。
  • 多個任務的時候，“同一個時間點”執行多個任務，並非真正意義的同個時間點，而是由操作系統不斷切換時間片
    （不斷切換任務佔領CPU），讓每個任務都有一定時間可以運行。由於這個時間片特別短，所以我們幾乎感受不出來。
• 多核CUP時代：真正的不同線程可以被不同CPU核執行，也就是可能同時在操作一個內存數據，如果使用不好，
  這種行爲導致結果可能是不可預測的。（一個線程A寫操作改了數據，但是另一個線程B不知道A改了數據，
  讀取出了這個數據，卻發現不是自己想要的）

線程和進程的區別

• 進程：操作系統資源分配的基本單位，打開電腦的任務管理器就可以看到很多進程，每一個程序（比如QQ）一般不止一個進程。

• 線程：任務調度和執行的基本單位，一個進程可能有很多線程，一個有效的進程至少有一個線程。每一個線程都有自己的局部變量表，
  程序計數器（指向正在執行的指令指針）。

• 進程有自己的內存地址空間，線程沒有，被包含在進程的地址空間中。

• 進程最少有一條線程，線程可以看成是輕量級的進程。

• 本質區別：進程擁有自己的一整套變量，而線程則共享數據，撤銷或者啓動一個線程的成本更低。

爲什麼需要多線程

在平時下載東西的時候，我們可能需要同時做點其他東西，加入一個音樂軟件只能有一個線程，那麼下載的時候，我們就不能同時聽音樂了，說更嚴重一些，如果下載的時候網路比較慢，阻塞了，我們想點擊按鈕讓它停下來，也是不能的。

如果一個線程，我們模擬一下聽歌又看書的情景，我們會發現永遠不會輸出看書。

public class TryConcurrent {
    public static void main(String[] args) {
        listenToMusic();
        readBook();
    }
    public static void listenToMusic(){
        for(;;){
            System.out.println("I am listening to music!");
        }
    }

    public static void readBook(){
        for(;;) {
            System.out.println("I am reading a book!");
        }
    }
}

輸出結果：

I am listening to music!
I am listening to music!
I am listening to music!
I am listening to music!
I am listening to music!
I am listening to music!
...

啓動多線程

於是我們使用new Thread來創建一個新的線程，如下：

public class TryConcurrent {
    public static void main(String[] args) {
        listenToMusic();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                readBook();
            }
        }).start();
    }
    public static void listenToMusic(){
        for(;;){
            System.out.println("I am listening to music!");
        }
    }

    public static void readBook(){
        for(;;) {
            System.out.println("I am reading a book!");
        }
    }
}

但是這樣也得不到我們想要的結果，也是會一直輸出聽音樂，這是爲什麼呢？明明後面啓動了新的線程了。
上面代碼通過匿名內部類的方式創建線程並且重寫了run方法。
啓動新線程必須在其中一個任務之前，因爲啓動線程本身是依賴於主線程的，也就是主線程的聽音樂一直不結束的話，就永遠執行不到新建線程那一步，自然也就不會有readbook輸出。
其中，調用start方法，纔是真正的派生了一個新的線程，否則只是一個簡單的Thread對象，start方法是一個立即返回的方法，也就是不管線程裏面邏輯多複雜，都是會執行後面的方法的，因爲裏面的邏輯歸新創建的線程，而不是當前線程。
如果使用java 8的Lambda屬性的話，可以直接寫成new Thread(TryConcurrent::readBook).start();

在運行的時候，我們可以使用Jconsole來觀察線程，只要在cmd輸入Jconsole即可,或者Jstack也是可以的，都是由JDK提供的。

選擇自己要監控的進程，點進去就可以看到線程頁面的一些信息了。

其實我們可以看到並不只有main線程和自己新建的線程Thread-0，還有一些守護線程，比如垃圾回收線程等等。