创建进程的方式

  • 继承Thread类创建线程类
    1. 定义Thread类的子类，并重写该类的run方法，该run方法的方法体就代表了线程要完成的任务。因此把run()方法称为执行体。
    2. 创建Thread子类的实例，即创建了线程对象。
    3. 调用线程对象的start()方法来启动该线程。
  • 通过Runnable接口创建线程类
    1. 定义runnable接口的实现类，并重写该接口的run()方法，该run()方法的方法体同样是该线程的线程执行体。
    2. 创建 Runnable实现类的实例，并依此实例作为Thread的target来创建Thread对象，该Thread对象才是真正的线程对象。
    3. 调用线程对象的start()方法来启动该线程。
  • 通过Callable和Future创建线程
    1. 创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，该call()方法将作为线程执行体，并且有返回值。
    2. 创建Callable实现类的实例，使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值。
    3. 使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程。
    4. 调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值。

线程的状态

  • 创建状态。在生成线程对象，并没有调用该对象的start方法，这是线程处于创建状态。
  • 就绪状态。当调用了线程对象的start方法之后，该线程就进入了就绪状态，但是此时线程调度程序还没有把该线程设置为当前线程，此时处于就绪状态。在线程运行之后，从等待或者睡眠中回来之后，也会处于就绪状态。
  • 运行状态。线程调度程序将处于就绪状态的线程设置为当前线程，此时线程就进入了运行状态，开始运行run函数当中的代码。
  • 阻塞状态。线程正在运行的时候，被暂停，通常是为了等待某个时间的发生(比如说某项资源就绪)之后再继续运行。sleep,suspend，wait等方法都可以导致线程阻塞。
  • 死亡状态。如果一个线程的run方法执行结束或者调用stop方法后，该线程就会死亡。对于已经死亡的线程，无法再使用start方法令其进入就绪

并行和并发的区别

  • 并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生；
  • 并发是指两个或多个事件在同一时间间隔发生。
  • 并行是在不同实体上的多个事件
  • 并发是在同一实体上的多个事件

synchronized

  • 被它修饰的方法使其只能每次被单一的线程存取。
  • 修饰方法、对象、代码块

synchronized 和 volatile 的区别

  • volatile本质是在告诉jvm当前变量在寄存器（工作内存）中的值是不确定的，需要从主存中读取； synchronized则是锁定当前变量，只有当前线程可以访问该变量，其他线程被阻塞住。
  • volatile仅能使用在变量级别；synchronized则可以使用在变量、方法、和类级别的。
  • volatile仅能实现变量的修改可见性，不能保证原子性；而synchronized则可以保证变量的修改可见性和原子性。
  • volatile不会造成线程的阻塞；synchronized可能会造成线程的阻塞。
  • volatile标记的变量不会被编译器优化；synchronized标记的变量可以被编译器优化。

synchronized 和 Lock 的区别

  • 首先synchronized是java内置关键字，在jvm层面，Lock是个java类；
  • synchronized无法判断是否获取锁的状态，Lock可以判断是否获取到锁；
  • synchronized会自动释放锁(a 线程执行完同步代码会释放锁 ；b 线程执行过程中发生异常会释放锁)，Lock需在finally中手工释放锁（unlock()方法释放锁），否则容易造成线程死锁；
  • 用synchronized关键字的两个线程1和线程2，如果当前线程1获得锁，线程2线程等待。如果线程1阻塞，线程2则会一直等待下去，而Lock锁就不一定会等待下去，如果尝试获取不到锁，线程可以不用一直等待就结束了；
  • Lock锁适合大量同步的代码的同步问题，synchronized锁适合代码少量的同步问题。
  • synchronized的锁可重入、不可中断、非公平，而Lock锁可重入、可判断、可公平（两者皆可）；

线程和进程

  • 进程是资源分配的最小单元，线程是CPU调度的最小单元

    进程=火车 线程=车厢

  • 线程在进程下进行

  • 一个进程可以包含多个线程

  • 不同进程间数据很难共享

    简而言之，进程是程序运行和资源分配的基本单位，一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程。进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存资源，减少切换次数，从而效率更高。线程是进程的一个实体，是cpu调度和分派的基本单位，是比程序更小的能独立运行的基本单位。同一进程中的多个线程之间可以并发执行。

守护线程

  • 守护线程（即daemon thread），是个服务线程，准确地来说就是服务其他的线程。

runable和callable的区别

  • Runnable接口中的run()方法的返回值是void，它做的事情只是纯粹地去执行run()方法中的代码而已；
  • Callable接口中的call()方法是有返回值的，是一个泛型，和Future、FutureTask配合可以用来获取异步执行的结果。

sleep和wait的区别

sleep和wait

  • sleep()：方法是线程类（Thread）的静态方法，让调用线程进入睡眠状态，让出执行机会给其他线程，等到休眠时间结束后，线程进入就绪状态和其他线程一起竞争cpu的执行时间。因为sleep() 是static静态的方法，他不能改变对象的机锁，当一个synchronized块中调用了sleep() 方法，线程虽然进入休眠，但是对象的机锁没有被释放，其他线程依然无法访问这个对象。
  • wait()：wait()是Object类的方法，当一个线程执行到wait方法时，它就进入到一个和该对象相关的等待池，同时释放对象的机锁，使得其他线程能够访问，可以通过notify，notifyAll方法来唤醒等待的线程

线程的 run()和 start()的区别

每个线程都是通过某个特定target对象所对应的方法run()来完成其操作的，方法run()称为线程体。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程。
start()方法来启动一个线程，真正实现了多线程运行。这时无需等待run方法体代码执行完毕，可以直接继续执行下面的代码； 这时此线程是处于就绪状态， 并没有运行。 然后通过此Thread类调用方法run()来完成其运行状态， 这里方法run()称为线程体，它包含了要执行的这个线程的内容， Run方法运行结束， 此线程终止。然后CPU再调度其它线程。
run()方法是在本线程里的，只是线程里的一个函数,而不是多线程的。 如果直接调用run(),其实就相当于是调用了一个普通函数而已，直接待用run()方法必须等待run()方法执行完毕才能执行下面的代码，所以执行路径还是只有一条，根本就没有线程的特征，所以在多线程执行时要使用start()方法而不是run()方法。

线程池

java程序中怎么保证多线程的运行安全

  • 线程安全在三个方面体现：
    • 原子性：提供互斥访问，同一时刻只能有一个线程对数据进行操作
    • 可见性：一个线程对主内存的修改可以及时地被其他线程看到，一个线程观察其他线程中的指令执行顺序，由于指令重排序，该观察结果一般杂乱无序
    • 有序性：指程序在执行的时候，程序的代码执行顺序和语句的顺序是一致的

多线程锁的升级原理是什么

  • 在Java中，锁共有4种状态，级别从低到高依次为：无状态锁，偏向锁，轻量级锁和重量级锁状态，这几个状态会随着竞争情况逐渐升级。锁可以升级但不能降级。
  • 锁升级状态 详解各种锁
    锁升级状态

Java的锁

  • Java中的各种锁详细介绍
    Java锁
  • 乐观锁 VS 悲观锁
  • 自旋锁 VS 适应性自旋锁
  • 无锁 VS 偏向锁 VS 轻量级锁 VS 重量级锁
  • 公平锁 VS 非公平锁
  • 可重入锁 VS 非可重入锁
  • 独享锁 VS 共享锁#

什么是死锁

  • 死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁，这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。是操作系统层面的一个错误，是进程死锁的简称，

  • 死锁产生的四个必要条件：

    • 互斥条件：进程对所分配到的资源不允许其他进程进行访问，若其他进程访问该资源，只能等待，直至占有该资源的进程使用完成后释放该资源
    • 请求和保持条件：进程获得一定的资源之后，又对其他资源发出请求，但是该资源可能被其他进程占有，此事请求阻塞，但又对自己获得的资源保持不放
    • 不可剥夺条件：是指进程已获得的资源，在未完成使用之前，不可被剥夺，只能在使用完后自己释放

    *环路等待条件：是指进程发生死锁后，若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系

  • 如何防止死锁
    * 参照产生的四个必要条件，只要不满足其一，就可防止死锁

ThreadLocal

  • 线程局部变量是局限于线程内部的变量，属于线程自身所有，不在多个线程间共享。Java提供ThreadLocal类来支持线程局部变量，是一种实现线程安全的方式。但是在管理环境下（如 web 服务器）使用线程局部变量的时候要特别小心，在这种情况下，工作线程的生命周期比任何应用变量的生命周期都要长。任何线程局部变量一旦在工作完成后没有释放，Java 应用就存在内存泄露的风险。

  • 详解ThreadLocal

  • Servlet是线程不安全的，在Servlet类中可能会定义共享的类变量，这样在并发的多线程访问的情况下，不同的线程对成员变量的修改会引发错误

同步和异步

  • 同步：如果数据在线程间共享，例如正在写的数据可能被另外一个线程读到，或者正在读的数据可能被另外一个线程写过了，那么这些数据就是共享数据，必须同步存取
  • 异步：当应用程序在对象上调用了一个需要花很长时间来执行的方法，并且不希望让程序等待方法的返回是，就应该使用异步编程，往往异步编程更有效率。

并行和并发

  • 并行是指多个事件在同时刻发生，并发是指多个事件在同一时间间隔内发生

  • 并行是在不同实体上的多个事件，并发是指在同一实体上的多个事件

  • 并发编程的目的是充分利用处理器的每一个核，以达到最高的处理性能。

参考：https://blog.csdn.net/fangchao2011/article/details/89184943