对Java工程师来说，这里有一个问题：什么是Java程序的进程呢？

Java编写的程序都运行在Java虚拟机（JVM）中，每当使用Java命令启动一个Java应用程序时，就会启动一个JVM进程。在这个JVM进程内部，所有Java程序代码都是以线程来运行的。JVM找到程序的入口点main()方法，然后运行main()方法，这样就产生了一个线程，这个线程被称为主线程。当main()方法结束后，主线程运行完成，JVM进程也随即退出。

线程是指“进程代码段”的一次顺序执行流程。线程是CPU调度的最小单位。一个进程可以有一个或多个线程，各个线程之间共享进程的内存空间、系统资源，进程仍然是操作系统资源分配的最小单位。

Java程序的进程执行过程就是标准的多线程的执行过程。每当使用Java命令执行一个class类时，实际上就是启动了一个JVM进程。理论上，在该进程的内部至少会启动两个线程，一个是main线程，另一个是GC（垃圾回收）线程。实际上，执行一个Java程序后，通过Process Explorer来观察，线程数量远远不止两个，达到了18个之多。

在线程的结构中，栈内存是代码段中局部变量的存储空间，为线程所独立拥有，在线程之间不共享。在JDK 1.8中，每个线程在创建时默认被分配1MB大小的栈内存。栈内存和堆内存不同，栈内存不受垃圾回收器管理。

进程与线程的区别

主要有以下几点：（1）线程是“进程代码段”的一次顺序执行流程。一个进程由一个或多个线程组成，一个进程至少有一个线程。（2）线程是CPU调度的最小单位，进程是操作系统分配资源的最小单位。线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。（3）线程是出于高并发的调度诉求从进程内部演进而来的。线程的出现既充分发挥了CPU的计算性能，又弥补了进程调度过于笨重的问题。（4）进程之间是相互独立的，但进程内部的各个线程之间并不完全独立。各个线程之间共享进程的方法区内存、堆内存、系统资源（文件句柄、系统信号等）。（5）切换速度不同：线程上下文切换比进程上下文切换要快得多。所以，有的时候，线程也称为轻量级进程。

线程创建方法

一、继承Thread类创建线程类

（1）需要继承Thread类，创建一个新的线程类。（2）同时重写run()方法，将需要并发执行的业务代码编写在run()方法中。

二、实现Runnable接口创建线程目标类

通过实现Runnable接口的方式创建线程目标类有以下缺点：（1）所创建的类并不是线程类，而是线程的target执行目标类，需要将其实例作为参数传入线程类的构造器，才能创建真正的线程。（2）如果访问当前线程的属性（甚至控制当前线程），不能直接访问Thread的实例方法，必须通过Thread.currentThread()获取当前线程实例，才能访问和控制当前线程。

通过实现Runnable接口的方式创建线程目标类有以下优点：（1）可以避免由于Java单继承带来的局限性。如果异步逻辑所在类已经继承了一个基类，就没有办法再继承Thread类。比如，当一个Dog类继承了Pet类，再要继承Thread类就不行了。所以在已经存在继承关系的情况下，只能使用实现Runnable接口的方式。（2）逻辑和数据更好分离。通过实现Runnable接口的方法创建多线程更加适合同一个资源被多段业务逻辑并行处理的场景。在同一个资源被多个线程逻辑异步、并行处理的场景中，通过实现Runnable接口的方式设计多个target执行目标类可以更加方便、清晰地将执行逻辑和数据存储分离，更好地体现了面向对象的设计思想。

总之，在大多数情况下，偏向于通过实现Runnable接口来实现线程执行目标类，这样能使代码更加简洁明了。后面介绍线程池的时候会讲到，异步执行任务在大多数情况下是通过线程池去提交的，而很少通过创建一个新的线程去提交，所以更多的做法是，通过实现Runnable接口创建异步执行任务，而不是继承Thread去创建异步执行任务。

三、使用Callable和FutureTask创建线程

Callable接口类似于Runnable。不同的是，Runnable的唯一抽象方法run()没有返回值，也没有受检异常的异常声明。比较而言，Callable接口的call()有返回值，并且声明了受检异常，其功能更强大一些。

四、使用线程池创建线程

import java.util.concurrent.*;

public class TestSemaphore {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        executor.submit(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(1);
            }
        });
        Future<Long> l = executor.submit(new Callable<Long>() {
            @Override
            public Long call() throws Exception {
                return 123L;
            }
        });
        Long a = l.get();
        System.out.println(a);
        executor.shutdown();

    }
    
}

线程核心原理