Java多线程初识
线程通信、线程组
线程池和线程相关类
CAS算法的理解和应用
想要了解线程，就得先了解进程，因为线程依赖于进程。
进程和线程
所有运行中的任务通常对应一个进程(Process)。当一个程序进入内存运行时，即变成一个进程。进程是处于运行状态的程序，并且具有一定的独立功能，进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
进程的三个特征：
- 独立性：进程是系统中独立存在的实体，它可以拥有自己的资源，每一个进程都拥有自己私有的地址空间。在没有经过进程本身允许的情况下，一个用户进程不可以直接访问其他进程的地址空间。
- 动态性：进程与程序的区别在于，程序只是一个静态的指令集合，而程序是一个正在系统中活动的指令集合。在进程中加入了时间概念。进程具有自己的生命周期和各种不同的状态，这些概念在程序中是不具备的。
- 并发性：多个进程可以在单个处理器上并发执行，多个进程之间不会互相影响。
并发性和并行性概念辨析
- 并发性：指在同一时刻只能有一条指令执行，但多个进程指令被快速轮换执行，使得在宏观上具有多个进程同时执行的效果。
- 并行性：指在同一时刻，有多条指令在多个处理器上同时执行。
多进程
大部分操作系统都支持多进程并发执行，比如就像java程序员一边用着编译器敲代码、一边在播放器放着音乐、一边在查看电子文档这看起来就像是同时执行的。
但事实上对于一个CPU而言，它在某个时间点只能执行一个程序，也就是只能运行一个进程。CPU不断在这些进程之间来换切换执行，只不过切换的速度非常快，用户感觉不到，给人感觉是在同时执行。
多进程的意义
可以使计算机同时做多个事情，提高了CPU的使用率。
什么是多线程？
线程(Thread)也被称为轻量级进程，线程是进程的执行单元，是程序使用CPU的基本单元。就像进程在操作系统中的地位一样，线程在程序中是独立的、并发的执行流。当进程被初始化之后，主线程就被创建了，对于大多数应用来说，通常只需要一个主线程，也可以创建多条执行流，这些执行流就是线程。
线程是进程的组成部分，一个进程可以拥有多个线程，一个线程必须有一个父进程。线程可以拥有自己的堆栈、自己的程序计数器和自己的局部变量，但不拥有系统资源，它与父进程的其他线程共享所拥有的全部资源。
线程是独立运行的，它并不知道进程中是否还有其他线程存在。线程的执行是抢占式的，也就是说线程的执行是随机的，正在执行的线程随时有可能被挂起，而正在就绪的线程也随时被执行。
从逻辑角度来看，多线程存在于一个应用程序中，让一个应用程序中可以有多个执行部分同时执行，但操作系统无须将多个线程看作多个独立的应用，对多线程实现调度和管理以及资源分配；可以说操作系统可以同时执行多个任务，每个任务就是进程；进程可以同时执行多个任务，每个任务就是线程。
多线程的优势
- 进程之间不能共享内存，但线程之间共享内存非常容易。
- 系统创建进程时需要为该进程重新分配系统资源，但创建线程则代价小得多，因此使用多线程实现多任务并发比多进程效率高；
- Java语言内置了多线程功能支持，而不是单纯地作为底层操作系统的调度方式，从而简化了Java的多线程编程。
多线程的意义
多线程的存在，不是提高程序的执行速度。其实是为了提高应用程序的使用率。多个线程是在抢CPU的执行权限，哪个进程的执行路径多也就是包含的线程数量多抢到CPU执行权限的概率就越大。
图中白色的条状代表CPU执行的时间片。CPU的执行时间片在多个线程之间来回随机切换。