java并发编程专题（一）—-线程基础知识

让我来详细讲解“Java并发编程专题（一）----线程基础知识”的完整攻略。

一、为什么要学习线程基础知识？

1. 线程是程序并发执行的最小单位。在多核CPU的情况下，线程可以充分利用CPU的资源，提高程序的执行速度。
2. Java作为一种面向对象编程语言，线程是Java中最基本的类之一。学习线程基础知识，有助于掌握Java的基本语法和面向对象编程思想。
3. 现代软件开发中，很多需求都需要多线程处理，比如网络编程和GUI编程。学习线程基础知识，有助于掌握这些高级编程技能。

二、线程的概念和基本操作

1. 线程的概念

线程是程序并发执行的最小单位，它是进程的一部分，由操作系统调度执行。在Java中，线程是Thread类的实例。Java中的线程分为用户线程和守护线程，守护线程是为了服务用户线程而存在的，当所有用户线程执行结束后，守护线程也会自动结束。

2. 线程的创建和运行

Java中线程的创建和运行有两种方式：

方式一：继承Thread类

class MyThread extends Thread {
  public void run() {
    // 线程执行的代码
  }
}

MyThread myThread = new MyThread();
myThread.start();

方式二：实现Runnable接口

class MyThread implements Runnable {
  public void run() {
    // 线程执行的代码
  }
}

Thread thread = new Thread(new MyThread());
thread.start();

3. 线程的常用方法

线程的常用方法有：

• start()：启动线程，使线程进入就绪状态，等待CPU调度
• join()：等待线程执行完毕
• sleep()：使线程休眠一段时间
• interrupt()：中断线程的执行
• yield()：让出CPU时间，使线程从运行状态转为就绪状态

三、线程安全

1. 什么是线程安全

线程安全是指多线程访问共享资源时，不会发生数据竞争和不一致性的情况。线程安全的代码可以同时被多个线程访问而不会出现问题。

2. 线程安全的实现方法

• 互斥锁：通过加锁实现线程安全
• 原子操作：对共享资源进行原子操作，避免数据竞争
• 隔离：对共享资源进行隔离，避免并发访问

3. 线程安全的示例

下面是一个线程不安全的示例代码：

class Counter {
  private int count = 0;

  public void increment() {
    count++;
  }

  public int getCount() {
    return count;
  }
}

Counter counter = new Counter();

for (int i = 0; i < 1000; i++) {
  new Thread(() -> {
    counter.increment();
  }).start();
}

System.out.println(counter.getCount()); // 输出结果不正确

通过加锁的方式可以使代码变得线程安全：

class Counter {
  private int count = 0;

  public synchronized void increment() {
    count++;
  }

  public synchronized int getCount() {
    return count;
  }
}

Counter counter = new Counter();

for (int i = 0; i < 1000; i++) {
  new Thread(() -> {
    counter.increment();
  }).start();
}

System.out.println(counter.getCount()); // 输出结果正确

四、总结

通过本文对线程基础知识的学习，我们可以了解到线程的概念和基本操作、线程安全的实现方法以及线程不安全和线程安全的示例代码。学习线程基础知识对于掌握Java的高级编程技能非常重要。