4 Java并发编程之线程与进程的区别

在深入学习Java的并发编程之前，我们有必要首先了解线程与进程这两个基本概念。虽然这两者在日常使用中常常被混淆，但它们是计算机操作系统的基本调度单位，并且在Java的多线程编程中扮演着重要角色。

进程与线程的基本概念

• 进程：进程是正在执行的程序的实例，是系统进行资源分配和调度的独立单位。每个进程都有自己的地址空间、数据栈及其他进程所需的辅助数据。操作系统对进程的管理是对资源分配的管理。

• 线程：线程是进程中的一个执行单元，是程序执行的最小单位。每个进程可以拥有一个或多个线程，线程共享进程的资源（例如，内存、文件描述符等），但每个线程都有自己的栈和寄存器。

主要区别

1. 资源分配

进程是系统分配资源的基本单位。每个进程都有自己的内存空间，而线程是执行的基本单位，线程之间的资源使用是共享的。

2. 创建与销毁

进程的创建和销毁相对开销较大，而线程的创建和销毁开销相对较小。在Java中，启动一个新的线程（通过Thread类或Runnable接口）比启动一个新的进程要快得多。

3. 陷入内核的程度

进程间通信需要通过操作系统提供的IPC机制，这导致了进程之间的通信速度较慢；而线程之间的通信效率更高，因为它们共享同一进程的内存空间。

4. 独立性

进程是相互独立的，一个进程的崩溃不会影响其他进程的运行；而线程是依附于进程的，一个线程的异常可能会导致整个进程的崩溃。

Java中的线程与进程

在Java中，通过Thread类或者实现Runnable接口来创建线程。Java虚拟机（JVM）提供了与线程相关的API，使得多线程编程变得相对容易。

示例代码：创建线程

public class ThreadExample extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " - Count: " + i);
            try {
                Thread.sleep(100); // 暂停100毫秒
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ThreadExample thread1 = new ThreadExample();
        ThreadExample thread2 = new ThreadExample();

        thread1.start(); // 启动第一个线程
        thread2.start(); // 启动第二个线程
    }
}

在上述示例中，我们创建了一个继承自Thread类的线程，在run方法中执行循环任务。当调用start()方法时，线程被调度执行，输出结果可能是交错的，因为两个线程是并发执行的。

总结

了解线程与进程的区别是学习Java并发编程的基础。在实际开发中，线程较进程具有更快的创建和销毁速度以及更低的资源消耗，这使得Java被广泛应用于各种多线程场景。

接下来的文章中，我们将深入探讨Java并发编程的另一个重要主题：Executor框架，它为多线程任务的管理提供了更高层次的抽象。了解这些概念，对更复杂的并发编程打下坚实基础。