Java 多线程编程：线程的基本概念

在现代计算中，多线程编程是一种常见且重要的技术。Java 提供了强大的多线程支持，使得开发者可以轻松地实现并发编程。本文将详细介绍 Java 中线程的基本概念，包括线程与进程的区别以及线程的生命周期。

线程和进程

首先，让我们了解线程和进程的区别。

线程：线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位。线程被包含在进程中，是进程中的实际运作单位。一个进程可以包含多个线程，这些线程共享进程的资源，如内存和文件句柄。线程之间可以并发执行，从而提高程序的执行效率。

例如，在一个文本编辑器中，一个线程可以负责接收用户输入，另一个线程可以负责保存文件，第三个线程可以进行拼写检查。这些线程共享同一个内存空间，但它们各自执行不同的任务。
进程：进程是资源分配的最小单位，是线程的容器。每个进程都有自己独立的内存空间和资源。操作系统以进程为单位分配内存、文件句柄等资源，而线程在进程的上下文中运行。

举个例子，打开一个浏览器就是启动一个进程，在浏览器中打开多个标签页就是在这个进程中启动多个线程。

线程的状态

在 Java 中，线程的生命周期包括多个状态。理解这些状态有助于更好地进行多线程编程。线程的状态包括：新建、就绪、运行、阻塞、等待、计时等待和终止。

新建（New）：线程对象被创建，但尚未启动。此时线程仅仅是被分配了系统资源，但还没有分配 CPU 时间。
```
Thread thread = new Thread(() -> {System.out.println("Thread is running");
});
```
就绪（Runnable）：线程已准备好运行，并等待分配 CPU 时间。调用 start() 方法后，线程进入就绪状态，等待操作系统的调度。
```
thread.start();
```
运行（Running）：线程获得 CPU 时间片，开始执行程序代码。当操作系统调度到线程时，线程进入运行状态。
```
public void run() {// 线程正在执行的代码
}
```
阻塞（Blocked）：线程等待某个条件（如锁）而暂时停止运行。通常是因为线程在等待一个已经被另一个线程持有的锁。
```
synchronized (this) {// 进入同步块，如果锁不可用，则线程阻塞
}
```
等待（Waiting）：线程等待另一个线程显式地唤醒。调用 wait() 方法后，线程进入等待状态，直到其他线程调用 notify() 或 notifyAll() 方法将其唤醒。
```
synchronized (this) {wait();// 被唤醒后继续执行
}
```
计时等待（Timed Waiting）：线程等待指定的时间后被唤醒。调用 sleep(long millis) 或 wait(long timeout) 方法后，线程进入计时等待状态，等待指定时间后自动唤醒。
```
synchronized (this) {wait(1000); // 等待1秒钟
}Thread.sleep(1000); // 睡眠1秒钟
```
终止（Terminated）：线程执行完成或被强制中止。当线程的 run() 方法执行完毕，或者因为异常而结束时，线程进入终止状态。
```
public void run() {// 线程执行的代码// 执行完成后线程进入终止状态
}
```