Java 线程基本介绍
按：本文的大量内容来源于文末所附的参考页面。百度百科的那篇对普通线程的描述较好，IBM 文库那篇对 Java 线程的原理介绍较好。
1. 什么是线程
线程(Thread)是程序执行流的最小单元，在台湾也被称为「执行绪（執行緒）」，这个名称显然更加直观。线程有时被称为轻量级进程(Lightweight Process, LWP）
- 一个标准的线程由线程 ID，当前指令指针(PC)，寄存器集合和堆栈组成。
- 线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位，线程自己不拥有系统资源，只拥有一点儿在运行中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。
- 一个线程可以创建和撤消另一个线程，同一进程中的多个线程之间可以并发执行。由于线程之间的相互制约，致使线程在运行中呈现出间断性。
- 线程有就绪、阻塞和运行三种基本状态。
- 每一个程序都至少有一个线程，若程序只有一个线程，那就是程序本身。
注：这几点来自百度百科的相关信息整理
2. Java 线程
Java 线程，本质上对应操作系统的本地线程(native thread)，两者是一一对应的。Java 语言提供线程编程接口。在使用这些接口时，本质上也是对操作系统的线程进行操作，这里仅从 Java 的视角去讨论线程。
2.1 创建线程
Java 线程机制提供了一个统一的线程函数，该线程函数通过 Java 虚拟机调用 Java 线程方法 , 这是通过 Java 本地方法调用来实现的。
图：Java 线程创建调用关系图，参1
Java 线程的创建调用过程如上图所示，首先 , Java 线程的 start 方法会创建一个本地线程（通过调用 JVM_StartThread），由其再进一步调用 run 方法。Java 线程的 run 方法和普通方法其实没有本质区别，直接调用 run 方法不会报错，但是却是在当前线程执行，而不会创建一个新的线程。
可以通过以下两种方式创建线程实例：
1. 扩展 Thread 类
public class HelloThread1 extends Thread { @Override public void run() { System.out.println("Thread started!" ); } public static void main(String[] args) { Thread t = new HelloThread1(); t.start(); }}2. 实现 Runnable 接口
public class HelloThread2 implements Runnable { @Override public void run() { System. out.println("Thread invoked!" ); } public static void main(String[] args) { Thread t = new Thread(new HelloThread2()); t.start(); }}不管是用哪种方法创建线程，实际上都是要实现一个 run 方法的。 run 方法本质是上一个回调方法，由 start 方法新创建的线程会调用这个方法从而执行需要的代码。 run 方法并不是真正的线程函数，只是被线程函数调用的一个 Java 方法而已，和其他的 Java 方法没有什么本质的不同。这也回答了「为何新起线程，要调用 start 方法，而不能调用 run 方法？」的问题。
使用接口创建线程在编程实践中更为灵活，也用的最多，是通常情况下推荐的用法。
3. Java 线程与操作系统线程
Java 线程是建立在系统本地线程之上的，是另一层封装。Java 的线程状态，比 Windows/Linux 这些 OS 的线程状态要简单很多。其面向 Java 开发者提供的接口存在以下的局限性：
1. Java 线程机制不能获取线程退出的返回值，因而无法检测线程是正常退出还是异常终止。
2. 线程的同步。Java 提供方法 Thread.join() 来等待一个线程结束，一般情况这就足够了，但一种可能的情况是，需要等待在多个线程上（比如任意一个线程结束或者所有线程结束才会返回），循环调用每个线程的 Join 方法是不可行的，这可能导致很奇怪的同步问题。
3. Java 线程机制不能提供真实的线程 ID。Thread.getID() 的返回值是一个简单的计数 ID，和操作系统的线程 ID 没有任何关系。
4. Java 没有提供方法来获取线程中某段代码的运行时间的统计结果。虽然可以自行使用计时的方法来实现（获取运行开始和结束的时间，然后相减 ），但由于存在多线程调度方法的原因，无法获取线程实际使用的 CPU 运算时间，因而必然是不准确的。
参考：