1. 多线程
1.1 进程
进程：进程指正在运行的程序。确切的来说，当一个程序进入内存运行，即变成一个进程，进程是处于运行过程中的程序，并且具有一定独立功能。
1.2 线程
线程：线程是进程中的一个执行单元，负责当前进程中程序的执行，一个进程中至少有一个线程。一个进程中是可以有多个线程的，这个应用程序也可以称之为多线程程序。
简而言之：一个程序运行后至少有一个进程，一个进程中可以包含多个线程
1.3 多线程-一个程序中有多个线程在同时执行。
（1）单线程程序：即若有多个任务只能依次执行。当上一个任务执行结束后，下一个任务开始执行。
（2）多线程程序：即若有多个任务可以同时执行。
1.4 程序运行原理
（1）分时调度
所有线程轮流使用 CPU 的使用权，平均分配每个线程占用 CPU 的时间。
（2）抢占式调度
优先让优先级高的线程使用 CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个(线程随机性)，Java使用的为抢占式调度。CPU(中央处理器)使用抢占式调度模式在多个线程间进行着高速的切换。对于CPU的一个核而言，某个时刻，只能执行一个线程，而 CPU的在多个线程间切换速度相对我们的感觉要快，看上去就是在同一时刻运行。其实，多线程程序并不能提高程序的运行速度，但能够提高程序运行效率，让CPU的使用率更高。
1.5 主线程
JVM启动后，必然有一个执行路径（线程）从main方法开始，一直执行到main方法结束，这个线程在java中称之为主线程。
1.6 Thread类-程序中的执行线程
（1）构造方法
Thread() 分配新的Thread对象
Thread(String name) 分配新的Thread对象，将指定的name作为其线程名称
（2）常用方法
void start() 使该线程开始执行，Java虚拟机调用该线程的run方法
void run() 该线程要执行的操作
static void sleep(long millis) 在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠
1.7 创建线程方式-继承Thread类
（1）创建线程的步骤：
1 定义一个类继承Thread。
2 重写run方法。
3 创建子类对象，就是创建线程对象。
4 调用start方法，开启线程并让线程执行，同时还会告诉jvm去调用run方法。
（2）线程对象调用 run方法和调用start方法区别
线程对象调用run方法不开启线程。仅是对象调用方法。线程对象调用start开启线程，并让jvm调用run方法在开启的线程中执行。
（3）继承Thread类原理
继承Thread类：因为Thread类用来描述线程，具备线程应该有功能。
创建线程的目的：是为了建立程序单独的执行路径，让多部分代码实现同时执行。也就是说线程创建并执行需要给定线程要执行的任务。
主线程的任务定义在main函数中。自定义线程需要执行的任务都定义在run方法中。Thread类run方法中的任务并不是我们所需要的，只有重写这个run方法。既然Thread类已经定义了线程任务的编写位置（run方法），那么只要在编写位置（run方法）中定义任务代码即可。所以进行了重写run方法动作。
（4）多线程在内存中的运行
多线程执行时，在栈内存中每一个执行线程都有一片自己所属的栈内存空间，进行方法的压栈和弹栈。
（5）获取线程的名称
static Thread currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用
String getName() 返回该线程的名称
调用方式：Thread.currentThread().getName() 获取当前线程对象的名称
1.8 创建线程方式-实现Runnable接口
（1）接口中的方法-Runnable接口用来指定每个线程要执行的任务。包含了一个 run 的无参数抽象方法，需要由接口实现类重写该方法。
void run() 使用实现接口Runnable的对象创建一个线程时，启动该线程将导致在独立执行的线程中调用对象的run方法
（2）构造方法
Thread(Runnable target) 分配新的Thread对象，以便将target作为其运行对象
Thread(Runnable target,String name) 分配新的Thread对象，以便将target作为其运行对象，并指定的name作为其名称
（3）创建线程的步骤
1、定义类实现Runnable接口。
2、覆盖接口中的run方法。
3、创建Thread类的对象
4、将Runnable接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造函数。
5、调用Thread类的start方法开启线程。
（4）实现Runnable的原理
实现Runnable接口，避免了继承Thread类的单继承局限性。覆盖Runnable接口中的run方法，将线程任务代码定义到run方法中。创建Thread类的对象，只有创建Thread类的对象才可以创建线程。线程任务已被封装到Runnable接口的run方法中，而这个run方法所属于Runnable接口的子类对象，所以将这个子类对象作为参数传递给Thread的构造函数，这样，线程对象创建时就可以明确要运行的线程的任务。
（5）实现Runnable的好处
第二种方式实现Runnable接口避免了单继承的局限性，所以较为常用。实现Runnable接口的方式，更加的符合面向对象，线程分为两部分，一部分线程对象，一部分线程任务。继承Thread类，线程对象和线程任务耦合在一起。一旦创建Thread类的子类对象，既是线程对象，有又有线程任务。实现runnable接口，将线程任务单独分离出来封装成对象，类型就是Runnable接口类型。Runnable接口对线程对象和线程任务进行解耦。
1.9 线程的匿名内部类使用
1 //继承方式 XXX extends Thread{public void run(){}} 2 new Thread(){ 3 public void run(){ 4 System.out.println("!!!"); 5 } 6 }.start(); 7 8 //实现接口方法 XXX implements Runnable{public void run()} 9 Runnable r=new Runnable() { 10 11 @Override 12 public void run() { 13 System.out.println("###"); 14 } 15 }; 16 new Thread(r).start(); 17 18 //将上述两种方式结合 19 new Thread(new Runnable() { 20 21 @Override 22 public void run() { 23 System.out.println("@@@"); 24 } 25 }).start();
2.线程池
2.1 线程池概念-是一个容纳多个线程的容器，其中的线程可以反复使用，省去了频繁创建线程对象的操作，无需反复创建线程而消耗过多资源
在实际使用中，创建和销毁线程花费的时间和消耗的系统资源都相当大，甚至可能要比在处理实际的用户请求的时间和资源要多的多。除了创建和销毁线程的开销之外，活动的线程也需要消耗系统资源。如果在一个jvm里创建太多的线程，可能会使系统由于过度消耗内存或“切换过度”而导致系统资源不足。为了防止资源不足，需要采取一些办法来限制任何给定时刻处理的请求数目，尽可能减少创建和销毁线程的次数，特别是一些资源耗费比较大的线程的创建和销毁，尽量利用已有对象来进行服务。线程池主要用来解决线程生命周期开销问题和资源不足问题。通过对多个任务重复使用线程，线程创建的开销就被分摊到了多个任务上了，而且由于在请求到达时线程已经存在，所以消除了线程创建所带来的延迟。这样，就可以立即为请求服务，使用应用程序响应更快。另外，通过适当的调整线程中的线程数目可以防止出现资源不足的情况。
2.2 使用线程池方式-Runnable接口
（1）线程池工厂-通常，线程池都是通过线程池工厂创建，再调用线程池中的方法获取线程，再通过线程去执行任务方法 Executors：线程池创建工厂类
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)：返回线程池对象
（2）ExecutorService：线程池类
Future<?> submit(Runnable task)：获取线程池中的某一个线程对象，并执行
Future接口：用来记录线程任务执行完毕后产生的结果。线程池创建与使用
（3）使用线程池中线程对象的步骤：
1 创建线程池对象
2 创建Runnable接口子类对象
3 提交Runnable接口子类对象
4 关闭线程池
2.3 使用线程池方式-Callable接口
（1）Callable接口：与Runnable接口功能相似，用来指定线程的任务。其中的call()方法，用来返回线程任务执行完毕后的结果，call方法可抛出异常。
（2）ExecutorService：线程池类
<T> Future<T> submit(Callable<T> task)：获取线程池中的某一个线程对象，并执行线程中的call()方法
Future接口：用来记录线程任务执行完毕后产生的结果。线程池创建与使用
（3）使用线程池中线程对象的步骤：
1 创建线程池对象
2 创建Callable接口子类对象
3 提交Callable接口子类对象
4 关闭线程池