Java 多线程简介

1. 线程和进程的定义

进程：进程是程序的运行实例，每个进程都有自己独立的内存空间，进程之间互不干扰。操作系统通过进程来管理和调度程序的执行。
线程：线程是进程中的一个独立执行单元，一个进程可以包含多个线程。线程共享进程的资源（如内存），可以更高效地完成并发任务。
特点：
- 进程相互隔离，线程共享同一进程的资源。
- 线程之间的通信比进程更容易和高效。
- 多线程程序可以实现并发执行，提高程序的响应速度和资源利用率。

2. 线程的生命周期

线程的生命周期分为以下几个状态：

新建（New）：创建一个线程对象，但还没有启动线程。
就绪（Runnable）：线程已经创建并启动，等待被 CPU 调度执行。
运行（Running）：线程获得 CPU 资源，正在执行任务。
阻塞（Blocked）：线程因等待资源或其他原因暂停执行，直到满足特定条件才能继续执行。
死亡（Terminated）：线程执行完任务或发生异常而退出运行。

线程状态图：线程生命周期的转换过程可以用下图表示：

3. 多线程的创建方式

Java 提供了多种方式来创建线程，以下是两种常用方法：

继承 Thread 类
实现 Runnable 接口

代码案例：

方式 1：继承 `Thread` 类

// 创建一个线程类，继承 Thread 类
class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        // run 方法定义了线程的任务
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("这是线程 " + Thread.currentThread().getName() + " 的输出：i = " + i);
            try {
                // 让线程休眠 500 毫秒，模拟耗时操作
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

public class ThreadExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建并启动线程
        MyThread thread1 = new MyThread();
        MyThread thread2 = new MyThread();

        thread1.start(); // 启动线程 1
        thread2.start(); // 启动线程 2
    }
}

解释：通过继承 Thread 类，并重写 run() 方法定义线程任务。使用 start() 方法启动线程。

方式 2：实现 `Runnable` 接口

// 创建一个实现 Runnable 接口的类
class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        // 定义线程的任务
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("这是线程 " + Thread.currentThread().getName() + " 的输出：i = " + i);
            try {
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

public class RunnableExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建 Runnable 对象
        MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();

        // 创建并启动线程
        Thread thread1 = new Thread(myRunnable);
        Thread thread2 = new Thread(myRunnable);

        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

解释：通过实现 Runnable 接口并重写 run() 方法定义线程任务。Runnable 接口适用于多个线程共享同一个任务的情况。