本文从以下方面Java与线程的内容:
一、线程实现
二、Java线程调度
三、状态转化
一、线程实现
线程是比进程轻量级的调度执行单位,线程引入,可以把进程的资源分配与调度分开,各个线程可以共享资源又可以独立调度;
线程是CPU调度的基本单位;
1、线程的实现方式
此处,并非java线程的实现。
三种线程实现的方式:内核线程实现,用户线程实现,用户线程加上轻量级的进程的混合实现
(1)内核线程(Kernel thread,KLT)
由操作系统内核支持的线程,这种线程由内核完成线程切换,内核通过操作调度器对线程进行调度,并负责将线程的任务映射到各个处理器上。
程序不会直接使用内核线程,使用内核线程的一个高级接口--轻量级进程(Light weight Process,LWP),轻量级进程就是通常意义的线程,先有内核线程,才有轻量级进程。
(2)用户线程(User thread,UT)
完全建立用户空间线程库上,系统内核不能感知线程存在。线程的建立,同步,销毁,调度,不需要内核参与完全由用户态中完成。
程序实现得当,不需要与内核线程进行切换高效率低消耗。
缺点:没有内核线程的保障,操作系统分配了资源给进程,诸如:”阻塞如何处理“,”多处理器系统如何将线程映射到其他处理器“这类问题的解决就会异常困难。
(3)混合线程
用户线程与内核线程一起实现。
操作系统支持轻量级进程作为内核线程与用户线程之间的桥梁,内核提供线程的调度及处理器映射功能,用户线程的系统调用通过轻量级线程完成,降低了进程被阻塞的风险。
2、java线程的实现
JDK1.2之前名为“绿色线程”的用户线程实现,JDK1.2之后基于操作系统的原生线程实现。
二、Java线程调度
调度方式有两种:协同式线程调度、抢占式线程调度
1、协同式线程调度
优点:
线程执行时间由线程本身控制;
实现简单,线程执行完成自己的线程任务才会切换另外一个线程,切换操作自己可知;
缺点:
线程执行时间不可控制,如果一个线程出现问题,没有及时通知系统进行切换,将会使程序阻塞;
2、抢占式线程调度
优点:
每个线程由系统分配执行时间,线程切换不由线程本身决定;
三、状态转换
java语言定义进程的6中状态:
新建(New)、运行(Runable)、无限等待(Waiting)、限期等待(Timed Waiting)、阻塞(Blocked)、结束(Terminated)