1.1　進程和多線程的概念及線程的優點

本節主要介紹在Java語言中使用多線程技術。但講到多線程這個技術時不得不提及“進程”這個概念，“百度百科”里對“進程”的解釋如圖1-1所示。

初看這段文字會覺得十分的抽象，難以理解，但如果你看到圖1-2所示的內容，那么你對進程還不能理解嗎？

難道可以將一個正在操作系統中運行的exe程序理解成一個“進程”嗎？沒錯！

通過查看“Windows任務管理器”中的列表，完全可以將運行在內存中的exe文件理解成進程，進程是受操作系統管理的基本運行單元。

那什么是線程呢？線程可以理解成是在進程中獨立運行的子任務。比如，QQ.exe運行時就有很多的子任務在同時運行。再如，好友視頻線程、下載文件線程、傳輸數據線程、發送表情線程等，這些不同的任務或者說功能都可以同時運行，其中每一項任務完全可以理解成是“線程”在工作，傳文件、聽音樂、發送圖片表情等功能都有對應的線程在后臺默默地運行。

這樣做有什么優點呢？更具體來講，使用多線程有什么優點呢？其實如果讀者有使用“多任務操作系統”的經驗，比如Windows系列，那么它的方便性大家應該都有體會：使用多任務操作系統Windows后，可以最大限度地利用CPU的空閑時間來處理其他的任務，比如一邊讓操作系統處理正在由打印機打印的數據，一邊使用Word編輯文檔。而CPU在這些任務之間不停地切換，由于切換的速度非常快，給使用者的感受就是這些任務似乎在同時運行。所以使用多線程技術后，可以在同一時間內運行更多不同種類的任務。

為了更加有效地理解多線程的優勢，看一下如圖1-3所示的單任務的模型圖，理解一下單任務的缺點。

在圖1-3中，任務1和任務2是兩個完全獨立、互不相關的任務，任務1是在等待遠程服務器返回數據，以便進行后期的處理，這時CPU一直處于等待狀態，一直在“空運行”。如果任務2是在10秒之后被運行，雖然執行任務2用的時間非常短，僅僅是1秒，但也必須在任務1運行結束后才可以運行任務2。本程序是運行在單任務環境中，所以任務2有非常長的等待時間，系統運行效率大幅降低。單任務的特點就是排隊執行，也就是同步，就像在cmd中輸入一條命令后，必須等待這條命令執行完才可以執行下一條命令一樣。這就是單任務環境的缺點，即CPU利用率大幅降低。

而多任務的環境如圖1-4所示。

在圖1-4中可以發現，CPU完全可以在任務1和任務2之間來回切換，使任務2不必等到10秒再運行，系統的運行效率大大得到提升。這就是要使用多線程技術、要學習多線程的原因。這是多線程技術的優點，使用多線程也就是在使用異步。

注意　多線程是異步的，所以千萬不要把Eclipse里代碼的順序當成線程執行的順序，線程被調用的時機是隨機的。