本文主要摘取自Java 線程簡介
線程基礎(chǔ)
什么是線程？
幾乎每種操作系統(tǒng)都支持進(jìn)程的概念 ―― 進(jìn)程就是在某種程度上相互隔離的、獨(dú)立運(yùn)行的程序。
線程化是允許多個活動共存于一個進(jìn)程中的工具。大多數(shù)現(xiàn)代的操作系統(tǒng)都支持線程，而且線程的概念以各種形式已存在了好多年。Java 是第一個在語言本身中顯式地包含線程的主流編程語言，它沒有把線程化看作是底層操作系統(tǒng)的工具。
每個 Java 程序都使用線程
每個 Java 程序都至少有一個線程 ― 主線程。當(dāng)一個 Java 程序啟動時，JVM 會創(chuàng)建主線程，并在該線程中調(diào)用程序的 main() 方法。
JVM 還創(chuàng)建了其它線程，您通常都看不到它們 ― 例如，與垃圾收集、對象終止和其它 JVM 內(nèi)務(wù)處理任務(wù)相關(guān)的線程。其它工具也創(chuàng)建線程，如 AWT（抽象窗口工具箱（Abstract Windowing Toolkit））或 Swing UI 工具箱、servlet 容器、應(yīng)用程序服務(wù)器和 RMI（遠(yuǎn)程方法調(diào)用（Remote Method Invocation））。
為什么使用線程？
在 Java 程序中使用線程有許多原因。如果您使用 Swing、servlet、RMI 或 Enterprise JavaBeans（EJB）技術(shù)，您也許沒有意識到您已經(jīng)在使用線程了。
使用線程的一些原因是它們可以幫助：
- 使 UI 響應(yīng)更快
- 利用多處理器系統(tǒng)
- 簡化建模
- 執(zhí)行異步或后臺處理
線程的生命周期
創(chuàng)建線程
在 Java 程序中創(chuàng)建線程有幾種方法。每個 Java 程序至少包含一個線程：主線程。其它線程都是通過 Thread 構(gòu)造器或?qū)嵗^承類 Thread 的類來創(chuàng)建的。
Java 線程可以通過直接實(shí)例化 Thread 對象或?qū)嵗^承 Thread 的對象來創(chuàng)建其它線程。在線程基礎(chǔ) 中的示例（其中，我們在十秒鐘之內(nèi)計(jì)算盡量多的素?cái)?shù)）中，我們通過實(shí)例化 CalculatePrimes 類型的對象（它繼承了 Thread），創(chuàng)建了一個線程。
當(dāng)我們討論 Java 程序中的線程時，也許會提到兩個相關(guān)實(shí)體：完成工作的實(shí)際線程或代表線程的 Thread 對象。正在運(yùn)行的線程通常是由操作系統(tǒng)創(chuàng)建的；Thread 對象是由 Java VM 創(chuàng)建的，作為控制相關(guān)線程的一種方式。
結(jié)束線程
線程會以以下三種方式之一結(jié)束：
- 線程到達(dá)其
run()方法的末尾。 - 線程拋出一個未捕獲到的
Exception或Error。 - 另一個線程調(diào)用一個棄用的
stop()方法。棄用是指這些方法仍然存在，但是您不應(yīng)該在新代碼中使用它們，并且應(yīng)該盡量從現(xiàn)有代碼中除去它們。
當(dāng) Java 程序中的所有線程都完成時，程序就退出了。
加入線程
Thread API 包含了等待另一個線程完成的方法：join() 方法。當(dāng)調(diào)用 Thread.join() 時，調(diào)用線程將阻塞，直到目標(biāo)線程完成為止。
Thread.join() 通常由使用線程的程序使用，以將大問題劃分成許多小問題，每個小問題分配一個線程。本章結(jié)尾處的示例創(chuàng)建了十個線程，啟動它們，然后使用 Thread.join() 等待它們?nèi)客瓿伞?/p>
調(diào)度
除了使用 Thread.join() 和 Object.wait() 的時候，線程調(diào)度和執(zhí)行的計(jì)時是不確定的。如果兩個線程同時運(yùn)行，而且都不等待，您必須假設(shè)在任何兩個指令之間，其它線程都可以運(yùn)行并修改程序變量。如果線程要訪問其它線程可以看見的變量，如從靜態(tài)字段（全局變量）直接或間接引用的數(shù)據(jù)，則必須使用同步以確保數(shù)據(jù)一致性。
在以下的簡單示例中，我們將創(chuàng)建并啟動兩個線程，每個線程都打印兩行到 System.out：
public class TwoThreads {
public static class Thread1 extends Thread {
public void run() {
System.out.println("A");
System.out.println("B");
}
}
public static class Thread2 extends Thread {
public void run() {
System.out.println("1");
System.out.println("2");
}
}
public static void main(String[] args) {
new Thread1().start();
new Thread2().start();
}
}
我們并不知道這些行按什么順序執(zhí)行，只知道“1”在“2”之前打印，以及“A”在“B”之前打印。輸出可能是以下結(jié)果中的任何一種：
- 1 2 A B
- 1 A 2 B
- 1 A B 2
- A 1 2 B
- A 1 B 2
- A B 1 2
不僅不同機(jī)器之間的結(jié)果可能不同，而且在同一機(jī)器上多次運(yùn)行同一程序也可能生成不同結(jié)果。永遠(yuǎn)不要假設(shè)一個線程會在另一個線程之前執(zhí)行某些操作，除非您已經(jīng)使用了同步以強(qiáng)制一個特定的執(zhí)行順序。
休眠
Thread API 包含了一個 sleep() 方法，它將使當(dāng)前線程進(jìn)入等待狀態(tài)，直到過了一段指定時間，或者直到另一個線程對當(dāng)前線程的 Thread 對象調(diào)用了 Thread.interrupt()，從而中斷了線程。當(dāng)過了指定時間后，線程又將變成可運(yùn)行的，并且回到調(diào)度程序的可運(yùn)行線程隊(duì)列中。
如果線程是由對 Thread.interrupt() 的調(diào)用而中斷的，那么休眠的線程會拋出 InterruptedException，這樣線程就知道它是由中斷喚醒的，就不必查看計(jì)時器是否過期。
Thread.yield() 方法就象 Thread.sleep() 一樣，但它并不引起休眠，而只是暫停當(dāng)前線程片刻，這樣其它線程就可以運(yùn)行了。在大多數(shù)實(shí)現(xiàn)中，當(dāng)較高優(yōu)先級的線程調(diào)用 Thread.yield() 時，較低優(yōu)先級的線程就不會運(yùn)行。
CalculatePrimes 示例使用了一個后臺線程計(jì)算素?cái)?shù)，然后休眠十秒鐘。當(dāng)計(jì)時器過期后，它就會設(shè)置一個標(biāo)志，表示已經(jīng)過了十秒。
守護(hù)程序線程
我們提到過當(dāng) Java 程序的所有線程都完成時，該程序就退出，但這并不完全正確。隱藏的系統(tǒng)線程，如垃圾收集線程和由 JVM 創(chuàng)建的其它線程會怎么樣？我們沒有辦法停止這些線程。如果那些線程正在運(yùn)行，那么 Java 程序怎么退出呢？
這些系統(tǒng)線程稱作守護(hù)程序線程。Java 程序?qū)嶋H上是在它的所有非守護(hù)程序線程完成后退出的。
任何線程都可以變成守護(hù)程序線程。可以通過調(diào)用 Thread.setDaemon() 方法來指明某個線程是守護(hù)程序線程。您也許想要使用守護(hù)程序線程作為在程序中創(chuàng)建的后臺線程，如計(jì)時器線程或其它延遲的事件線程，只有當(dāng)其它非守護(hù)程序線程正在運(yùn)行時，這些線程才有用。
小結(jié)
就象程序一樣，線程有生命周期：它們啟動、執(zhí)行，然后完成。一個程序或進(jìn)程也許包含多個線程，而這些線程看來互相單獨(dú)地執(zhí)行。
線程是通過實(shí)例化 Thread 對象或?qū)嵗^承 Thread 的對象來創(chuàng)建的，但在對新的 Thread 對象調(diào)用 start() 方法之前，這個線程并沒有開始執(zhí)行。當(dāng)線程運(yùn)行到其 run() 方法的末尾或拋出未經(jīng)處理的異常時，它們就結(jié)束了。
sleep() 方法可以用于等待一段特定時間；而 join() 方法可能用于等到另一個線程完成。
