首先，在我们了解多线程之前，我们需要了解进程的概念以及进程和线程是什么关系？为什么我们Java中更多是需要利用多线程去解决一些问题，而不是多进程来解决？今天就让我们来解释一下。它们之间的关系。

  什么是进程？

进程是操作系统对于正在运行的应用的一种抽象，也就是说，进程可以看作是程序的一次运行过程。同时，在操作系统中，进程又是操作系统进行资源分配的基本单位。

 进程的属性

在操作系统中专门有一个结构体来描述进程的属性。

这个结构体统称为“进程控制块”PCB。在PCB中使用PCB，就可以去描述进程的属性。一个进程可以使用1个PCB和多个PCB来表示。系统中会使用双向链表这样的数据结构来组织多个PCB。

进程的身份标识

在进程中，它的身份标识是用pid来表示，每一个进程都会有一个pid，同一时刻，不同进程的pid也是不同的。说明每个pid也是独立的。

内存指针

在每个进程运行时，都会分配一定的内存空间。这个进程，内存空间，具体在哪里？以及分配的内存空间有哪些部分？这些部分都干了什么？

就需要用到内存指针来进行区分。

我们在C语言当中，每一次运行代码时，都会有一个黑框框来运行exe程序，而不是你打代码存储的cpp格式。这是因为exe当中包含了一些二进制指令，当运行exe程序，系统就会读取可执行文件的内容加载到内存中。

所以进程的内存空间，需要有专门的区域存储要执行的指令，以及指令依赖的数据，在此同时还要存储一些运行时产生的临时数据。

进程的分时复用和并发

一个进程如果要执行，就是需要cpu来执行上面的指令。

在早期的电脑中，都是单核cpu，一个cpu核心，同一时刻只能执行一个进程的指令。

故此我们把有需要的部分，分开，分时执行。

相当于一个cpu核心是一个舞台，一个进程表示一个演员，指令则为剧本。如果要演好一出戏，必须让演员在一幕戏结束后才能扮演另外的角色。

所以这叫做分时复用。

分时复用说明，如果这样的运行会消耗很大的环境，而且十分麻烦，效率十分低下。所以才会有了并发的说法。

并发：在操作系统中，是指一个时间段中有几个程序都处于已启动运行到运行完毕之间，且这几个程序都是在同一个处理机上运行，但任一个时刻点上只有一个程序在处理机上运行。

只要这些演员的转速足够快，在人眼阶段无法识别出微毫的变化，就不会被发现，但是也可以看到在任何一个时刻点上只有一个程序在处理机上运行。况且，如果出现程序中异常，就会出现很严重的问题。

进程的状态

就绪状态：进程时刻准备好，去cpu上执行。（呼之即来挥之即去）

阻塞状态：某个进程，某种执行条件不具备，就导致这个进程暂时无法参与cpu的调度执行。

（比如：进程等待用户输入）

进程的总结

进程：跑起来的可执行程序

如何管理进程？

1.先描述：使用PCB结构表示出进程的各种属性。

2.后组织：使用双向链表，把这些PCB结构给串起来。

PCB当中有比较重要的属性：

1.pid（进程标识符）

2.内存指针（进程持有的内存资源）

3.文件描述符表（进程持有的硬盘资源）

4.状态

5.优先级

6.上下文

7.记账信息

在PCB的属性当中状态、优先级、上下文、记账信息都是用来完成“进程调度”的。他与进程持有的cpu资源，密切相关。而进程太多，CPU核心数目太少（狼多肉少），那么我们可以让这些进程轮番在cpu上执行。只要转速足够快，宏观中，就可以看起来这些进程在“同时”执行。这也叫做并发

上下文：它指的是在我们当中的CPU有一些寄存器，他只用来保存运算的中间结果的。没有特定含义。还有一部分寄存器有特定含义和特定作用。

1.保存当前执行到哪个指令（程序计数器：一个2字节/4字节/8字节整数，这个整数存的是一个内存地址）而内存地址就是程序下一条要执行的指令所在的位置。

2.维护栈相关的寄存器：通过这一组维护当前程序的调用栈。栈也是一块内存，这个内存就保存当前这个程序方法调用过程中，一系列的关系。（也包含局部变量和方法参数）ebp始终指向栈底，esp始终指向栈顶，修改esp的值就可以实现“入栈”或者“出栈”。

例如：在我们之前提到的exe里面就包含指令和数据。当运行exe时，操作系统就会把指令和数据加载到内存中（内存地址）

CPU就会先从内存中取到指令，然后再执行指令。初始情况下，程序计数器的值都会自动更新，默认情况下，直接指向下一条（顺序执行）

但是如果遇到 跳转类指令（jmp、jcmp、call）就会被设置成跳转到的地址。

记账信息：通过优先级机制，对不同的进程分配不同权重的资源。他会记录当前进程持有cpu的情况（在cpu执行多久了）就可以作为操作系统低调进程的参考依据。

这些就是进程的所有内容。

那什么是线程？

我们之前讨论说进程调度，前面的讨论都是基于“一个进程只有一个线程（PCB）的情况”。实际上，一个进程也可以多个线程，每个线程都可以独立进行调度。此外，每一个线程也有状态，优先级，上下文，记账信息。

一个进程，使用PCB表示，一个进程可能使用一个PCB表示，也可能使用多个PCB表示。每个PCB对应到一个线程上。不仅如此，此外，前面谈到的pid也是相同的，内存指针，文件描述符表，也是共用一份。

所以上述的结构，决定了线程的特点：

1.每个线程都可以独立的去cpu上调度执行。

2.同一个进程的多个线程之间，共用同一份内存空间和文件资源。

创建现成的时候，就不再需要重新申请资源，直接复用之前已经分配好的给进程的资源。省去了资源分配的开销，创建效率更高。

进程和线程的区别

1.进程包含线程，一个进程当中可以有一个线程，也可以有多个线程。

2.进程和线程中，都是为了实现并发编程场景，但线程不用重新申请资源，比进程更加轻化。

3.同一个进程的线程之间，共用同一份资源（内存+硬盘），省去了申请资源的开销。

在后续写代码的过程中，直接访问同个变量，就能完成“线程间通信”。

Java如何进行多线程编程？

线程是操作系统的概念，操作系统提供了一些API，可以操作线程。Java针对上述系统API进行了封装（跨平台）

那么我们直到在Java中存在一个Thread类，创建一个Thread对象，进一步就可以操作系统内部的线程了。然后使用这个类创建出一个线程就出来了。