线程简介

世间有很多工作都是可以同时完成的。例如：人体可以同时进行呼吸、血液循环、思考问题等活动；用户既可以使用计算机听歌，也可以使用它打印文件。同样，计算机完全可以将多种活动同时进行，这种做法放在 Java 中被称为并发，而将并发完成的每一件事情称为线程。

在 Java 中，并发机制非常重要。在以往的程序设计中，我们都是一个任务完成后再进行下一个任务，这样下一个任务的开始必须等待前一个任务的结束。Java 语言提供了并发机制，程序员可以在程序中执行多个线程，每一个线程完成一个功能，并与其他线程并发执行，这种机制被称为多线程。然而，有必要强调的是，并不是所有编程语言都支持多线程。

多线程是非常复杂的机制，比如同时阅读3本书，首先阅读第1本书第1章，然后阅读第2本书第1章，再阅读第3本书第1章，回过头再阅读第1本书第2章，以此类推，就体现了多线程的复杂性。

多线程既然这样复杂，那么在操作系统中是怎样工作的呢？其实 Java 中的多线程在每个操作系统中的运行方式也存在差异，在此着重说明多线程在 Windows 操作系统中的运行模式。Windows 操作系统是多任务操作系统，它以进程为单位。一个进程是一个包含有自身地址的程序，每个独立执行的程序都被称为进程。也就是说，每个正在执行的程序都是一个进程。系统可以分配给每个进程一段有限的使用CPU的时间（也可以将其称为CPU时间片），CPU在这段时间中执行某个进程，然后它会在下一段时间跳转并执行另一个进程。CPU由于转换较快，因此使得每个进程好像是同时执行一样。

图20.1表明了Windows操作系统的执行模式。

一个线程则是进程中的执行流程，一个进程中可以同时包括多个线程，每个线程也可以得到一小段程序的执行时间，这样一个进程就可以具有多个并发执行的线程。在单线程中，程序代码按调用顺序依次往下执行。如果需要一个进程同时完成多段代码的操作，就需要使用多线程。