一、线程 - 介绍

1.1 定义

一个基本的CPU执行单元 & 程序执行流的最小单元。

1.2 特点

• 比进程更小的可独立运行的基本单位，可理解为：轻量级进程；
• 组成：线程ID + 程序计数器 + 寄存器集合 + 堆栈；
• 线程自己不拥有系统资源，与其他线程共享进程所拥有的全部资源。

1.3 作用

减少程序在并发执行时所付出的时空开销，提高操作系统的并发性能。

1.4 状态说明

拥有类似于进程的就绪、阻塞、运行3种基本状态，具体如下图： image.png

二、线程分类

线程主要分为：守护线程、非守护线程（用户线程）

2.1 守护线程

守护用户线程的线程，即在程序运行时为其他线程提供一种通用服务，如垃圾回收线程。设置该线程为守护线程的方式如下：

thread.setDaemon(true)；

2.2 非守护线程（用户线程）

主要包括：主线程 & 子线程。
a.主线程（UI线程）

• 定义：Android系统在程序启动时会自动启动一条主线程
• 作用：处理四大组件与用户进行交互的事情（如UI、界面交互相关）
• 注：因为用户随时会与界面发生交互，因此主线程任何时候都必须保持很高的响应速度，所以主线程不允许进行耗时操作，否则会出现ANR
  b.子线程（工作线程）
  手动创建的线程，主要用于耗时的操作（网络请求、I/O操作等）

2.3 守护线程 与 非守护线程的区别

区别：虚拟机是否已退出：

• 当所有用户线程结束时，因为没有守护的必要，所以守护线程也会终止，虚拟机也同样退出；
• 反过来，只要任何用户线程还在运行，守护线程就不会终止，虚拟机就不会退出

三、线程优先级

3.1 表示

线程优先级分为10个级别，分别用Thread类常量表示。

public static final int MIN_PRIORITY = 1; // 优先级1
public static final int NORM_PRIORITY = 5; // 优先级5
public static final int MAX_PRIORITY = 10; // 优先级10

3.2 设置

• 通过方法setPriority(int grade)进行优先级设置
• 默认线程优先级是5，即 Thread.NORM_PRIORITY

四、多线程 - 介绍

4.1 定义

多个线程同时进行，即多个任务同时进行

• 其实，计算机任何特定时刻只能执行一个任务；
• 多线程只是一种错觉：只是因为JVM快速调度资源来轮换线程，使得线程不断轮流执行，所以看起来好像在同时执行多个任务而已

4.1 作用

Android官方声明：在多线程编程时有两大原则：
1.不要阻塞UI线程（即主线程）：单线程会导致主线程阻塞，然后出现ANR错误：主线程被阻塞超过5s则会出现错误
2.不要在UI线程之外更新UI组件
所以，我们需要多线程（1个主线程+x个工作线程）来解决上述两个问题：

• 将耗时任务放在工作线程中进行
  对应原则：不要阻塞UI线程（即主线程），即当我们有耗时的任务，如果在UI线程中执行，那就会阻塞UI线程了，必须要抛到工作线程中去执行；
• 将更新UI组件放在主线程中进行
  对应原则：不要在UI线程之外访问UI组件，即更新UI组件时，一定得在UI线程里执行，故需要在工作线程中执行的任务结果返回到UI线程中去更新组件

4.3 应用场景

• 将耗时任务从主线程抛到工作线程中进行
• 将更新UI组件任务从工作线程抛到主线程中进行

4.4 实现方式

Android多线程实现方式包括： image.png

五、线程调度

5.1 调度方式

• 当系统存在大量线程时，系统会通过时间片轮转的方式调度线程，因此线程不可能做到绝对的并发
• 处于就绪状态（Runnable）的线程都会进入到线程队列中等待CPU资源
• 在采用时间片的系统中，每个线程都有机会获得CPU的资源以便进行自身的线程操作；当线程使用CPU资源的时间到后，即时线程没有完成自己的全部操作，JVM也会中断当前线程的执行，把CPU资源的使用权切换给下一个队列中等待的线程。

5.2 调度优先级

Java虚拟机（JVM）中的线程调度器负责管理线程，并根据以下规则进行调度：

• 根据线程优先级（高-低），将CPU资源分配给各线程
• 具备相同优先级的线程以轮流的方式获取CPU资源
  这里需要特别注意的是：优先级高的，只是获得资源的机会高一些，并非完全独占CPU运行；优先级低的也并非要等高优先级的线程运行完才能轮到，是相对来说获得资源的机率低一些，仅此而已。

六、线程同步

• 定义：当线程A使用同步方法A时，其他线程必须等到线程A使用完同步方法A后才能使用
• 同步方法用关键字 Synchronized 进行修饰

public synchronized void Sb_Android(){
}

七、线程联合

• 定义：线程A在占有CPU资源期间，通过调用join()方法中断自身线程执行，然后运行联合它的线程B，直到线程B执行完毕后线程A再重新排队等待CPU资源，这个过程称为线程A联合线程B
• 线程A联合线程B，即在线程A的执行操作里定义：

B.join();

八、进程 - 介绍

8.1 定义

是进程实体的运行过程 & 系统进行资源分配和调度的一个独立单位

8.2 作用

使多个程序可 并发执行，以提高系统的资源利用率和吞吐量

8.3 进程状态说明（前三个为基础状态） image.png

注意 就绪、阻塞状态的区别：

• 就绪状态：进程缺少的资源 = 处理机，只要获得处理机资源立即执行
• 等待状态：指 进程缺少其他资源（除了处理机） / 等待某一事件

8.4 状态转换]

九、线程与进程的区别 image.png

十、单/多进程、单/多线程的区别

假设：进程 = 桌子，单线程 = 1个人吃饭

• 单进程、单线程：一个人在一个桌子上吃饭
• 单进程、多线程：多个人在同一个桌子上一起吃饭
• 多进程、单线程：多个人每个人在自己的桌子上吃饭