01 執行緒基礎知識初始

計算機cpu工作原理，作業系統排程單核cpu時其實是在不停的切換任務，因為cpu同一時間只能做一件事，而且cpu做事速度很快，往往在完成一件任務時需要等待其他零件完成任務（比如硬碟讀寫i/o阻塞），此時為了最大限度的理由資源，cpu只能在不同任務間來回切換，就是我們所說的併發了。

但併發帶來了一些問題，原先單任務現在變成了多個任務，任務之間的切換怎麼進行，這時候就引入了程序的概念。

用程序來對應乙個程式，每個程序對應一定的記憶體位址空間，並且只能使用它自己的記憶體空間，各個程序間互不干擾。並且程序儲存了程式每個時刻的執行狀態，這樣就為程序切換提供了可能。

當程序暫時時，它會儲存當前程序的狀態（比如程序標識、程序的使用的資源等），在下一次重新切換回來時，便根據之前儲存的狀態進行恢復，然後繼續執行。這就是併發，能夠讓作業系統從巨集觀上看起來同乙個時間段有多個任務在執行。

換句話說，程序讓作業系統的併發成為了可能。

而執行緒是程序的子集，執行緒也是乙個應用程式最小的執行單元。

程序的出現解決了作業系統的併發問題，但是對於乙個程序來說，它內部也需要執行多個子任務，比如讀取，計算，實時顯示，為了更大限度的提公升效率，人們引入了執行緒的概念。程序讓作業系統的併發性成為可能，而執行緒讓程序的內部併發成為可能。

注意，乙個程序雖然包括多個執行緒，但是這些執行緒是共同享有程序占有的資源和位址空間的。程序是作業系統進行資源分配的基本單位，而執行緒是作業系統進行排程的基本單位。

執行緒是程式執行的最小單位，而程序是作業系統分配資源的最小單位；

乙個程序由乙個或多個執行緒組成，執行緒是乙個程序中**的不同執行路線

程序之間相互獨立，但同一程序下的各個執行緒之間共享程式的記憶體空間(包括**段，資料集，堆等)及一些程序級的資源(如開啟檔案和訊號等)，某程序內的執行緒在其他程序不可見；

排程和切換：執行緒上下文切換比程序上下文切換要快得多

問題：是否多執行緒的效能一定就由於單執行緒呢？

不一定，要看具體的任務以及計算機的配置。比如說：對於單核cpu，如果是cpu密集型任務，如解壓檔案，多執行緒的效能反而不如單執行緒效能，

因為解壓檔案需要一直占用cpu資源，如果採用多執行緒，執行緒切換導致的開銷反而會讓效能下降。但是對於比如互動型別的任務，肯定是需要使用多執行緒的、而對於多核cpu，對於解壓檔案來說，多執行緒肯定優於單執行緒，因為多個執行緒能夠更加充分利用每個核的資源。

雖然多執行緒能夠提公升程式效能，但是相對於單執行緒來說，它的程式設計要複雜地多，要考慮執行緒安全問題。

因此，在實際程式設計過程中，要根據實際情況具體選擇。

執行緒作為程式執行的最小單位，他有著乙個完整的生命週期：

如上圖，執行緒的生命週期大體分為如下5個部分：

new（新建） , runnable（可執行） , runing (執行), blocked（阻塞） , terminated（消亡）

下面對每個狀態進行具體講解

blocked 狀態

執行緒由於某些原因進入了阻塞狀態，詳見上文，執行緒在blocked狀態可進行的狀態切換：

terminated狀態

執行緒的最終狀態，該狀態的執行緒不會在進行狀態變換，意味著整個生命週期都結束了。執行緒進入到terminated狀態的情況：

1.執行緒執行正常結束，結束生命週期

2.執行緒執行出錯意外結束

3.jvm crash，導致所有執行緒都結束

了解執行緒的生命週期各狀態之間的轉換非常重要，每種語言具體定義的狀態列舉也許不同，單總體來說都會在這5種狀態的範疇之內。