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1. 多线程的概念
多线程是指在同一个程序中同时执行多个线程的技术。线程是操作系统能够独立调度和执行的最小单位。在Java中，线程由Thread类来表示，所有的线程都是通过这个类或其子类来创建和控制的。通过合理的多线程设计，程序可以在一个处理器上同时执行多个任务，极大地提高了程序的执行效率。
2. Java中实现多线程的方式
2.1 继承Thread类
通过继承Thread类并重写其run()方法，我们可以创建一个新的线程。run()方法包含了线程在启动后要执行的代码。
class MyThread extends Thread { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " - " + i); } }}public class Main { public static void main(String[] args) { MyThread thread1 = new MyThread(); MyThread thread2 = new MyThread(); thread1.start(); thread2.start(); }}在这个例子中，我们创建了两个线程，每个线程都会执行run()方法中的代码。start()方法用于启动线程，而不是直接调用run()方法。
2.2 实现Runnable接口
相比继承Thread类，实现Runnable接口更为灵活，因为Java支持单继承但允许实现多个接口。
class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " - " + i); } }}public class Main { public static void main(String[] args) { Thread thread1 = new Thread(new MyRunnable()); Thread thread2 = new Thread(new MyRunnable()); thread1.start(); thread2.start(); }}在这个例子中，我们创建了两个线程，并分别传入实现了Runnable接口的对象。Thread类的构造函数接受一个Runnable对象，这使得线程的创建更加灵活。
2.3 使用Callable和Future
Runnable接口的run()方法无法返回结果，而Callable接口的call()方法则可以返回结果，并且可以抛出异常。配合Future接口，Callable可以用来处理需要返回值的任务。
import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.ExecutionException;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.Future;class MyCallable implements Callable<Integer> { @Override public Integer call() throws Exception { int sum = 0; for (int i = 0; i < 5; i++) { sum += i; } return sum; }}public class Main { public static void main(String[] args) { ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2); Future<Integer> future = executor.submit(new MyCallable()); try { Integer result = future.get(); System.out.println("Sum: " + result); } catch (InterruptedException | ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } executor.shutdown(); }}在这个例子中，我们通过Callable实现了一个简单的求和任务，并使用ExecutorService来管理线程执行。通过Future对象，我们可以获取线程执行的结果。
2.4 线程池的使用
线程池是一种管理多个线程的工具，可以有效地减少线程的创建和销毁开销，提高资源利用率。Java通过ExecutorService提供了多种创建线程池的方式。
import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " - " + i); } }}public class Main { public static void main(String[] args) { ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2); for (int i = 0; i < 5; i++) { executor.submit(new MyRunnable()); } executor.shutdown(); }}在这个例子中，我们创建了一个固定大小的线程池，并向线程池提交了多个任务。线程池会合理分配线程来执行这些任务。
3. 线程的生命周期
Java线程的生命周期包括多个状态，从线程的创建到终止，线程会经历不同的状态转换。理解线程的生命周期对于编写高效的多线程应用程序至关重要。
3.1 新建状态（New）
当一个线程对象被创建时，它处于新建状态。此时，线程对象已经存在，但还没有调用start()方法来启动线程。新建状态是线程生命周期的起始点，在这个状态下，线程还没有分配任何CPU资源。
Thread thread = new Thread(() -> { // Thread code here});3.2 就绪状态（Runnable）
当调用start()方法后，线程从新建状态进入就绪状态。在这个状态下，线程已经具备了运行的条件，等待操作系统调度器分配CPU时间片来执行。需要注意的是，在Java中，“就绪状态”并不意味着线程正在运行，而是等待被调度。
thread.start(); // Thread moves to the Runnable state 线程调用start()后，立即进入就绪状态。操作系统的线程调度器会根据线程的优先级等条件，将就绪状态的线程分配到CPU上执行。
3.3 运行状态（Running）
当线程获得CPU时间片，开始执行run()方法中的代码时，线程进入运行状态。这是线程生命周期中唯一实际执行代码的状态。线程在这个状态下进行任务处理，直到被操作系统中断或自主放弃CPU资源。
@Overridepublic void run() { for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " - " + i); }}在这个例子中，线程进入运行状态并执行run()方法中的代码。运行状态通常非常短暂，因为操作系统会定期中断线程，以允许其他就绪线程获得执行机会。
3.4 阻塞状态（Blocked）
线程在执行过程中可能会因为某些原因（如等待资源、I/O操作、线程同步）而暂停运行，进入阻塞状态。在这个状态下，线程暂时放弃了CPU资源，直到满足特定条件（如获取锁或完成I/O操作），线程才能重新进入就绪状态。
阻塞状态可以进一步细分为以下几种：
等待阻塞（Waiting Blocked）：线程通过调用wait()方法进入等待队列，等待其他线程通过notify()或notifyAll()方法唤醒它。
超时等待阻塞（Timed Waiting Blocked）：线程通过调用sleep(long millis)、join(long millis)、wait(long millis)等方法进入此状态，线程会在指定时间后自动苏醒，或在满足条件时被唤醒。
同步阻塞（Synchronized Blocked）：线程试图获取对象的同步锁，但该锁已被其他线程持有，此时线程进入同步阻塞状态。
synchronized (lock) { // Thread blocks if lock is held by another thread} 在这个例子中，线程试图获取锁对象lock，如果该锁被其他线程持有，当前线程将进入同步阻塞状态，直到锁可用。
3.5 终止状态（Terminated）
当线程的run()方法执行完毕或抛出未捕获的异常时，线程进入终止状态。此时，线程的生命周期结束，不能再重新启动。线程进入终止状态后，系统会释放线程所占用的所有资源。
thread.join(); // Waits for thread to die调用join()方法后，主线程会等待thread线程终止后才继续执行。此时，thread线程已进入终止状态。