《多线程×时间管理大师》——程序员的并发修炼之路！

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Java 多线程基础入门教程：从小白到掌握核心概念

在现代 Java 开发中，多线程编程早已成为一项必备技能。随着多核处理器的普及和高并发需求的增加，掌握多线程的知识不仅能提升程序性能，也能让你在面试中脱颖而出。今天这篇文章，我们就从零开始，一步步带你掌握 Java 多线程的核心基础。

一、什么是线程？为什么要用多线程？

线程是操作系统调度的最小单位。简单来说，一个线程就是一个“执行流”，它可以和其他线程同时执行不同的任务。

打个比方，如果一个公司去银行办理多个业务，单靠一个人（主线程）效率低下，不如多个员工同时处理各自的事务，这就像我们用多个线程来并发处理不同任务，提高程序效率。

多线程的优势主要有：

更好地利用多核 CPU 的资源
提升 IO 密集型程序的响应能力
相比多进程更加轻量和高效

二、Java 中创建线程的几种方式

Java 中创建线程主要有以下几种方式：

1. 继承 `Thread` 类

class MyThread extends Thread {
    public void run() {
        System.out.println("线程运行中...");
    }
}
new MyThread().start();

2. 实现 `Runnable` 接口

class MyRunnable implements Runnable {
    public void run() {
        System.out.println("线程运行中...");
    }
}
new Thread(new MyRunnable()).start();

3. 使用 Lambda 表达式（JDK8+）

new Thread(() -> System.out.println("Lambda 线程")).start();

推荐方式：实现 Runnable 更符合面向对象的设计，避免了单继承的限制。

三、常用线程操作方法

start()：启动线程
join()：等待线程执行完成
interrupt()：中断线程
isAlive()：判断线程是否仍在运行
sleep(ms)：线程休眠

四、线程的生命周期

Java 线程的状态一共有 6 种：

NEW：新建
RUNNABLE：可运行
BLOCKED：被阻塞
WAITING：等待
TIMED_WAITING：限时等待
TERMINATED：已终止

五、线程安全问题与解决方案

问题：线程不安全

当多个线程同时修改共享变量时，就会出现竞态条件。例如：

class Counter {
    int count = 0;
    void increase() {
        count++;
    }
}

上述代码在并发场景下无法保证 count 的准确性。

解决方案一：使用 `synchronized`

synchronized void increase() {
    count++;
}

synchronized 能保证：

互斥性（同一时刻只有一个线程能执行该代码块）
可见性（刷新内存中的变量值）
可重入性（不会锁死自己）

解决方案二：使用 `volatile`

volatile 可以保证线程之间变量的可见性，但不能保证原子性。例如：

volatile int flag = 0;

两者区别：

synchronized：保证原子性+可见性
volatile：只保证可见性

六、线程通信：`wait`、`notify`、`notifyAll`

Java 提供了线程间通信机制，用于协调多个线程之间的执行顺序：

wait()：让线程等待
notify()：唤醒一个等待的线程
notifyAll()：唤醒所有等待的线程

这组方法必须和 synchronized 一起使用。

七、实用多线程案例

1. 单例模式（懒汉模式 + 双重校验）

class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null)
                    instance = new Singleton();
            }
        }
        return instance;
    }
}