线程运行机制

  进程是指运行中的应用程序,每一个进程都有自己独立的内存空间。一个应用程序可以同时启动多个进程。每次执行JDK的java.exe程序,就启动一个独立的java虚拟机进程,该进程的任务是解析并执行java程序代码。

  线程是指进程中的一个执行流程,同时也称为执行情景。一个进程可以由多个线程组成,即在一个进程中可以同时运行多个不同的线程,它们分别执行不同的任务。当进程内的多个线程同时运行,这种运行方式称为并发运行。许多服务器程序,如数据库服务器和Web服务器,都支持并发运行,这些服务器能同时响应来自不同客户的请求。

  线程与进程区别:每个进程都需要操作系统为其分配的独立内存地址空间,而同一进程中的所有线程在同一块地址空间中工作,这些线程可以共享同一块内存和系统资源,比如共享一个对象或者共享已经打开的一个文件。

  Java虚拟机进程中,执行程序代码任务是由线程来完成的。每个线程都有独立的程序计数器和方法调用栈。(method invocation stack)

  程序计数器:又称PC寄存器,当线程执行一个方法时,程序计数器指向方法区中下一条要执行的字节码指令。

  方法调用栈:简称方法栈,用来跟踪线程运行中一系列方法的调用过程,栈中的元素称为栈桢。每当线程调用一个方法的时候,就会向方法栈压入一个新帧。帧用来存储方法的参数、局部变量和运算过程中的临时数据。

  栈桢由三部分组成:

  (1)局部变量区:存放局部变量和方法参数;

  (2)操作数栈:是线程的工作区,用来存放运算过程中生成的临时数据;

  (3)栈数据区:为线程执行指令提供相关的信息,包括如何定位到位于堆区和方法区的特定数据,以及如何正常退出方法或者异常中断方法。

 一下Sample类介绍了线程运行的过程:

package first;

public class Sample {
    private int a; //实例变量
    public int method(){
        int b=0; //局部变量
        a++;
        b=a;
        return b;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Sample s=null; //局部变量
        int a=0; //局部变量
        s=new Sample();
        a=s.method();
        System.out.println(a);
    }
}

当主线程执行“a++”操作时,它能根据method()方法的栈帧的栈数据区中的有关信息,正确定位到堆区的Sample对象的实例变量a,并把它的值加1.

当method()方法执行完毕后,它的栈桢就会从方法栈中弹出,它的局部变量b结束生命周期。main()方法的栈帧成为当前帧,主线程继续执行main()方法。

时间: 2025-01-02 19:09:49

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