多线程

线程概述

计算机同时完成多项任务的技术，就是线程技术。Java是支持多线程的语言之一，它内置了对多线程技术的支持，可以使程序同时执行多个执行片段。

进程

在学习线程之前需要先了解一下什么是进程。在一个操作系统中，每个独立执行的系统都可称为进程，也就是“正在运行的程序。目前大部分计算机上安装的都是多任务操作系统，即能够同时执行多个应用程序，最常见的有Windows、Linux、UNIX等。在Windows操作系统下，单击任务栏，选择启动任务管理器选项就可以打开任务管理器面板，在窗口的进程选项卡中可以看到当前正在运行的程序，也就是系统所有的进程。

在多任务操作系统中，表面看是支持进程并发的，例如可以一边听音乐，一边聊天，但实际这些进程并不是同时运行的。在计算机中，所有的应用程序都是由CPU执行的。对于CPU而言，在某个时间点只能运行一个程序，也就是说只能执行一个进程。操作系统会为每一个进程分配一段有限的CPU使用时间，CPU在这段时间中执行某个进程，然后会在下一段时间切换到另一个进程中去。由于CPU运行速度很快，在极短的时间内在不同的进程之间进行切换，所以给人以同时执行多个程序的感觉。

线程

每个运行的程序都是一个进程，在一个进程中还可以有多个执行单元同时运行。这些执行单元可以看做程序执行的一条条线索，被称为线程。操作系统中的每一个进程中都至少存在一个线程。例如当一个Java程序启动时，就会产生一个进程，该进程中会默认创建一个线程，在这个线程上会运行main（）方法中的代码。

在前面所接触过的程序中，代码都是按照调用顺序依次往下执行的，没有出现两段程序代码交替运行的效果，这样的程序称作单线程程序。如果希望程序中实现多段程序代码交替运行的效果，则需要创建多个线程，即多线程程序。所谓多线程是指一个进程在执行过程中可以产生多个单线程，这些单线程在运行时是相互独立和进程一样的，它们可以并发执行。

多条线程看似是同时执行的，其实不然，它们和进程一样，也是由CPU轮流执行的，只不过CPU运行速度很快，故给人同时执行的感觉。

线程的创建

在Java中如何实现多线程呢？

在Java中提供了两种多线程实现方式，一种是继承java.lang包下的Thread类，覆写Thread类的run（）方法，在run（）方法中实现运行在线程上的代码；另一种是实现java.lang.Runnable接口，同样是在run（）方法中实现运行在线程上的代码。

单线程程序

继承Thread类创建多线程

实现Runnable接口创建多线程

两种实现多线程方式的对比分析

继承Thread类和实现Runnable接口都能实现多线程，那么这两种实现多线程的方式在实际应用中又有什么区别呢？

假设售票厅有4个窗口可以发售某日某次列车的100张车票，这时，100张车票可以看做共享资源，4个售票窗口需要创建4个线程。为了更直观显示窗口的售票情况，可以通过Thread的currentThread( )方法得到当前的线程的实例对象，然后调用getName（）方法可以获取到线程的名称。

从上面可以看出，每张票都被打印了4次。出现这种现象的原因是4个线程没有共享100张票，而是各自出售了100张票。在程序中创建了4个TicketWindow对象，就等于创建了4个售票程序，每个程序都有100张票，每个线程都在独立地处理各自的资源。需要注意的是，每个线程都有自己的名字，主线程的名字默认的名字是“main”，用户创建的第一个线程的名字默认为“Thread-0”，依此类推。

由于现实中铁路系统的票资源是共享的，因此上面的运行结果显然不合理。为了保证资源共享，在程序中只能创建一个售票对象，然后开启多个线程去运行同一个售票对象的售票方法。简单来说就是4个线程运行同一个售票程序，这时就需要用到多线程的第二种实现方式。

对以上代码进行修改，并使用构造方法Thread（Runnable target，String name）在创建线程的同时指定线程的名称。

只创建了一个TicketWindow对象，然后创建了4个线程，在每个线程上都去调用这个TicketWindow对象中的run（）方法，这样就可以确保4个线程访问的是同一个tickets变量，共享100张车票。

实现Runnable接口相对于继承Thread类来说，有如下显著的好处。
1.适合多个相同程序代码的线程去处理同一个资源的情况，把线程与程序代码、数据有效的分离、很好地体现了面向对象的设计思想。
2.可以避免由于java单继承带来的局限性。