Java多线程编程是现代软件开发中不可或缺的一部分,它允许程序同时执行多个任务,从而提高性能和响应速度。Java通过内置的Thread类和Runnable接口提供了对多线程的支持。
线程是进程中的一个执行单元,每个线程都有自己的程序计数器、栈和局部变量。在Java中,创建线程可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来完成,这两种方式各有优劣,选择时需根据具体需求。
多线程的核心机制包括线程调度、同步与互斥。Java使用抢占式调度策略,由JVM决定哪个线程获得CPU时间片。为了防止多个线程同时修改共享数据导致的问题,Java提供了synchronized关键字和Lock接口进行同步控制。
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死锁是多线程编程中常见的问题,当两个或多个线程互相等待对方释放资源时就会发生。合理设计线程间的依赖关系,并遵循一致的加锁顺序可以有效避免死锁。
实战中,合理使用线程池可以提升系统吞吐量并减少资源消耗。Java提供的Executor框架简化了线程管理,开发者只需关注任务的定义,而无需过多干预线程的生命周期。
•Java并发包(java.util.concurrent)中包含了许多高级工具类,如CountDownLatch、CyclicBarrier和Semaphore,它们能够帮助开发者更高效地处理复杂的并发场景。