并發一（基本概念及理論準備）

寫在前面：

多執行緒并發等知識點涉及面廣，延伸度大，理論加原始碼的方式整理關于執行緒的部分基礎知識，其他更多的更深的知識會在后面一一學習和整理，先學習基礎，再延伸，

目錄

一、執行緒與行程

二、執行緒實作

繼承 Thread

實作Runnable

實作Callable&Future

三、執行緒生命周期及狀態轉換

新建

可運行

運行

阻塞

等待

超時等待

終止

四、常見操作方法分析

Thread.sleep(long millis)

Thread.yield()

t.join()/t.join(long millis)

obj.wait()

obj.notify()

五、執行緒池

六、常見并發容器

ConcurrentHashMap

其他并發容器

佇列

七、執行緒安全

一、執行緒與行程

行程是指一個記憶體中運行的應用程式，每個行程都有自己獨立的一塊記憶體空間，是系統進行資源分配和調度的一個獨立單位，是程式運行的最小單元，

執行緒是指行程中的一個執行流程，沒有自己的記憶體空間，是cpu運行和分派的最小單元，

在Java中，每次程式運行至少啟動2個執行緒：一個是main執行緒，一個是垃圾收集執行緒，因為每當使用java命令執行一個類的時候，實際上都會啟動一個JVM，每一個JVM實際上就是在作業系統中啟動了一個行程，

二、執行緒實作

繼承 Thread

由于java是單繼承，所以基本不用這種實作方式

實作Runnable

介面，重寫run()

實作Callable&Future

待續

三、執行緒生命周期及狀態轉換

新建

new 【來到體育場 】

可運行

runnable 【進入備跑區】

執行緒物件創建后，其他執行緒呼叫了該執行緒的start方法，進入執行緒池等待被調度選中，獲取cpu使用權，當前執行緒sleep()方法結束，其他執行緒join()結束，等待用戶輸入完畢，某個執行緒拿到物件鎖，這些執行緒也將進入可運行狀態，當前執行緒時間片用完了，呼叫當前執行緒的yield()方法，當前執行緒進入可運行狀態，鎖池里的執行緒拿到物件鎖后，進入可運行狀態，

運行

running 【起跑】

runnable狀態下獲得了cpu時間片（timeslice），執行程式，

阻塞

blocked 【停下去做點啥】

執行緒因為某些原因放棄了cpu使用權，讓出了cpu timeslice，暫停運行，直到執行緒重新進入runnable，

所謂阻塞狀態是正在運行的執行緒沒有運行結束，暫時讓出CPU，這時其他處于就緒狀態的執行緒就可以獲得CPU時間，進入運行狀態，

blocked分三種：
等待阻塞 wait()方法執行，進入等待佇列(waitting queue)
同步阻塞 running的執行緒在獲取物件的同步鎖時，若該同步鎖被別的執行緒占用，JVM會把它放到鎖池(lock pool)中，等拿到鎖之后才會進入可運行
其他阻塞 Thread.sleep(long ms) 睡上五分鐘，醒來再進執行緒池
t.join() 跑著跑著突然被插隊，你不得不停下
發出IO請求時，jvm會把該執行緒置為阻塞狀態， 跑著跑著，你去看了看檔案，所以得停下
當 sleep()狀態超時 睡醒了
join()等待執行緒終止或者超時 插隊的人走了或掛了
或者I/O處理完畢時 檔案看完了

執行緒重新轉入可運行(runnable)狀態，

等待

waiting 【等著，別人叫再跑】

處于這種狀態的執行緒不會被分配CPU執行時間，它們要等待被顯式地喚醒，否則會處于無限期等待的狀態，

超時等待

time waiting 【等著，過了等待時間就不等了】

處于這種狀態的執行緒不會被分配CPU執行時間，不過無須無限期等待被其他執行緒顯示地喚醒，在達到一定時間后它們會自動喚醒，

終止

terminated 【跑完或者意外退場】

run()、main()執行結束，或因例外退出run()方法，結束該執行緒生命周期，死亡的不可復生，

四、常見操作方法分析

Thread.sleep(long millis)

一定是當前執行緒呼叫此方法，當前執行緒進入阻塞，但不釋放物件鎖，millis后執行緒自動蘇醒進入可運行狀態，作用：給其它執行緒執行機會的最佳方式，

Thread.yield()

一定是當前執行緒呼叫此方法，當前執行緒放棄獲取的cpu時間片，由運行狀態變會可運行狀態，讓OS再次選擇執行緒，作用：讓相同優先級的執行緒輪流執行，但并不保證一定會輪流執行，實際中無法保證yield()達到讓步目的，因為讓步的執行緒還有可能被執行緒調度程式再次選中，Thread.yield()不會導致阻塞，

t.join()/t.join(long millis)

當前執行緒里呼叫其它執行緒1的join方法，當前執行緒阻塞，但不釋放物件鎖，直到執行緒1執行完畢或者millis時間到，當前執行緒進入可運行狀態，

obj.wait()

當前執行緒呼叫物件的wait()方法，當前執行緒釋放物件鎖，進入等待佇列，依靠notify()/notifyAll()喚醒或者wait(long timeout)timeout時間到自動喚醒，

obj.notify()

喚醒在此物件監視器上等待的單個執行緒，選擇是任意性的，notifyAll()喚醒在此物件監視器上等待的所有執行緒，

五、執行緒池

ThreadPoolExecutor extends Executor

六、常見并發容器

ConcurrentHashMap

待續

其他并發容器

待續

佇列

同步佇列

當前執行緒想呼叫物件A的同步方法時，發現物件A的鎖被別的執行緒占有，此時當前執行緒進入同步佇列，簡言之，同步佇列里面放的都是想爭奪物件鎖的執行緒，同步佇列是在同步的環境下才有的概念，一個物件對應一個同步佇列，

鎖池佇列

鎖池里面放的都是想爭奪物件鎖的執行緒，當一個執行緒1被另外一個執行緒2喚醒時，1執行緒進入鎖池狀態，去爭奪物件鎖，

鎖池是在同步的環境下才有的概念，一個物件對應一個鎖池，

等待佇列

待續

七、執行緒安全

定義：CPU的使用權搶占和資源的共享發生了沖突