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进程、线程、协程的关系

进程： 本质上是一个独立执行的程序，进程是操作系统进行资源分配和调度的基本概念，操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
线程： 是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。一个进程中可以并发多个线程，每条线程执行不同的任务，切换受系统控制。
协程： 又称为微线程，是一种用户态的轻量级线程，协程不像线程和进程需要进行系统内核上的上下文切换，协程的上下文切换是由用户自己决定的，有自己的上下文，所以说是轻量级的线程，也称之为用户级别的线程就叫协程，一个线程可以多个协程,线程进程都是同步机制，而协程则是异步
Java的原生语法中并没有实现协程,目前python、Lua和GO等语言支持
关系： 一个进程可以有多个线程，它允许计算机同时运行两个或多个程序。线程是进程的最小执行单位，CPU的调度切换的是进程和线程，进程和线程多了之后调度会消耗大量的CPU，CPU上真正运行的是线程，线程可以对应多个协程

在这里插入图片描述

协程对于多线程的优缺点

优点：
非常快速的上下文切换，不用系统内核的上下文切换，减小开销
单线程即可实现高并发，单核CPU可以支持上万的协程
由于只有一个线程，也不存在同时写变量的冲突，在协程中控制共享资源不需要加锁
缺点：
协程无法利用多核资源，本质也是个单线程
协程需要和进程配合才能运行在多CPU上
目前java没成熟的第三方库，存在风险
调试debug存在难度，不利于发现问题

并行和并发的区别

并行 parallellism：
多个CPU上同时处理多个任务，一个CPU执行一个进程时，另一个CPU可以执行另一个进程，两个进程互不抢占CPU资源，可以同时进行
并发 concurrency：
一台处理器上同时处理任务,这个同时实际上是交替处理多个任务，程序中可以同时拥有两个或者多个线程，当有多个线程在操作时,如果系统只有一个CPU,则它根本不可能真正同时进行一个以上的线程,它只能把CPU运行时间划分成若干个时间段,再将时间段分配给各个线程执行
例子：项目经理A和3个程序B C D的故事
并行：直接找3个项目经理分别分配给3个程序员
并发：A给B讲完需求，B自己去实现，期间A继续给C和D讲，不用等待某个程序员去完成，期间项目经理没空闲下来

Java实现多线程的方式

继承Thread类
继承Thread，重写里面run方法，创建实例，执行start
优点：代码编写最简单直接操作
缺点：没返回值，继承一个类后，没法继承其他的类，拓展性差

// 继承Thread类
public class ThreadDemo extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("继承Thread实现多线程，名称："+Thread.currentThread().getName());
    }
}

// main方法(主线程)
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadDemo threadDemo = new ThreadDemo();
        threadDemo.setName("demo");		// 给线程命名
        threadDemo.start();     // 开启threadDemo线程
        System.out.println("主线程名称："+Thread.currentThread().getName());
    }
}

运行结果：

实现Runnable接口
自定义类实现Runnable，实现里面run方法，创建Thread类，使用Runnable接口的实现对象作为参数传递给Thread对象，调用strat方法
优点：线程类可以实现多个几接口，可以再继承一个类
缺点：没返回值，不能直接启动，需要通过构造一个Thread实例传递进去启动

// 实现Runnable接口
public class RunnableDemo implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("实现Runnable接口实现多线程，名称："+Thread.currentThread().getName());
    }
}

// main方法(主线程)
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 实现Runnable接口实现多线程
//        RunnableDemo runnableDemo = new RunnableDemo();
//        Thread thread = new Thread(runnableDemo);
//        thread.setName("Runnable");
//        thread.start();
//        System.out.println("主线程名称："+Thread.currentThread().getName());

        // 采用lambda表达式 【此方法不需要再定义ThreadDemo类】
        Thread thread = new Thread(() -> {
            System.out.println("实现Runnable接口实现多线程，名称："+Thread.currentThread().getName());
        });
        thread.setName("Runnable");
        thread.start();
        System.out.println("主线程名称："+Thread.currentThread().getName());
    }
}

运行结果：