一、线程基础

• 线程定义：进程内的最小执行单元，一个进程可包含多个线程，共享进程的内存空间（如堆、方法区），但有独立的栈和程序计数器。

• 线程状态：共6种，分别是NEW（新建）、RUNNABLE（可运行）、BLOCKED（阻塞）、WAITING（等待）、TIMED_WAITING（计时等待）、TERMINATED（终止），状态转换需通过start()、wait()、sleep()等方法触发。

• 创建方式：

1. 继承Thread类，重写run()方法，调用start()启动（注意：直接调用run()仅为普通方法调用，不会启动新线程）。

2. 实现Runnable接口，重写run()方法，将实例传入Thread构造器后调用start()。

3. 实现Callable接口，重写call()方法（可返回结果、抛出异常），结合FutureTask获取执行结果。

二、线程控制方法

• 启动与终止：启动必须用Thread.start()，底层调用JVM的start0()创建新线程；终止不推荐用stop()（强制终止会导致资源未释放），推荐用“标志位”（如定义volatile boolean flag，通过修改flag让线程自行退出）。

• 休眠与等待：

◦ Thread.sleep(long millis)：让当前线程休眠指定时间，休眠时持有锁，时间到后进入RUNNABLE状态。

◦ Object.wait()：让当前线程释放锁并进入WAITING状态，需在synchronized代码块中调用，唤醒需依赖notify()或notifyAll()。

• ** join()**：让调用该方法的线程等待当前线程执行完毕后再继续，例如threadA.join()表示“主线程等threadA执行完”。

三、线程安全

• 核心问题：多个线程并发访问共享资源时，因“指令重排序”“可见性”“原子性”问题导致结果异常。

• 解决方案：

◦ synchronized：可修饰方法（非静态锁为对象，静态锁为类）或代码块（锁为括号内的对象），保证同一时间只有一个线程进入同步代码，底层依赖“对象监视器锁”实现。

◦ volatile：修饰变量，保证变量的“可见性”（一个线程修改后，其他线程能立即看到）和“禁止指令重排序”，但不保证原子性（如i++仍需额外同步）。

◦ 并发工具类：使用java.util.concurrent包下的类，如AtomicInteger（原子类，保证i++等操作原子性）、ReentrantLock（可替代synchronized，支持公平锁、可中断等特性）。

四、线程池

• 核心作用：管理线程生命周期，避免频繁创建/销毁线程的开销，控制并发线程数量，防止资源耗尽。

• 核心参数（ThreadPoolExecutor构造器）：

◦ 核心线程数（corePoolSize）：线程池长期维持的最小线程数，即使空闲也不销毁。

◦ 最大线程数（maximumPoolSize）：线程池能容纳的最大线程数，当核心线程忙且任务队列满时，会创建新线程直到达到该值。

◦ 空闲线程存活时间（keepAliveTime）：非核心线程空闲超过该时间会被销毁。

◦ 任务队列（workQueue）：用于存放等待执行的任务，如LinkedBlockingQueue（无界队列）、ArrayBlockingQueue（有界队列）。

• 常见拒绝策略：当线程池和任务队列都满时，处理新任务的方式，如AbortPolicy（默认，抛出异常）、CallerRunsPolicy（由调用者线程执行）。