在計算機世界，當人們談到並發時，它的意思是一系列的任務在計算機中同時執行。如果計算機有多個處理器或者多核處理器，那么這個同時性是真實發生的；如果計算機只有一個核心處理器那么就只是表面現象。
現代所有的操作系統都允許並發地執行任務。你可以在聽音樂和瀏覽網頁新聞的同時閱讀郵件，我們說這種並發是進程級別的並發。而且在同一進程內，也會同時有多種任務，這些在同一進程內運行的並發任務稱之為線程。
在這里我們要討論的是線程級並發。Java提供了Thread類，使我們能夠在一個Java進程中運行多個線程，每個線程執行不同的任務，以此實現並發。
1、創建線程
在Java中，我們有2個方式創建線程：
- 通過直接繼承thread類，然后覆蓋run()方法。
- 構建一個實現Runnable接口的類, 然后創建一個thread類對象並傳遞Runnable對象作為構造參數
可以看到，這兩種創建線程的方式都需要新建一個Thread對象，可以說一個Thread對象代表一個線程實例。
由於Java是單繼承的，如果我們使用第一種方式創建線程，就強制只能繼承Thread，靈活性較低，對於第二種創建線程方式就沒有這個問題，所以我們一般選擇第二種方式創建線程。下面我們就使用第二種創建方式舉一個簡單的例子，首先，實現Runnable接口，輸出1到10：
public class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
for(int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(i);
}
}
}
然后，建立main方法，新建線程並啟動：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
for(int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(new MyRunnable()).start();
}
}
}
可以看到使用這種方法創建線程，我們一共創建了兩個類，一個類實現了Runnable接口，代表一個運行任務；一個類是運行類，在這個運行類的main方法中，我們利用剛剛定義的Runnable實例新建Thread並運行。利用這種方法創建線程，相較於第一種，代碼邏輯十分清楚：一個類定義任務，一個類運行任務，所以推薦這種方式創建線程。
2、運行線程
運行一個線程的方法十分簡單，我們只需調用Thread實例的start()方法即可，當我們調用start()方法之后，Java虛擬機會為我們創建一個線程，然后在該線程中運行run()方法中定義的任務，真正實現多線程。
在這里，必須強調的是應該調用start()方法，而不是run()方法，直接調用run()方法，虛擬機不會新建線程運行任務，只會在當前線程執行任務，無法實現多線程並發，所以應該調用start()方法。
3、停止線程
相較於創建與運行線程的簡單，在Java中停止一個線程其實並不容易。Thread類雖然提供了stop()方法用於停止線程，但是該方法具有固有的不安全性。用 Thread.stop 來終止線程將釋放它已經鎖定的所有監視器。如果以前受這些監視器保護的任何對象處於一種不一致的狀態，則損壞的對象將對其他線程可見，這有可能導致任意的行為，該方法已經被標注為過時的了，我們不應該使用該方法。
3.1、"已請求取消"標志
既然如此，那么我們應該如何停止一個線程呢？我們可以使用"已請求取消"標志的方法停止線程。我們先在任務中定義該標志，然后任務會定期的查看該標志，如果設置了這個標志，那么任務將提前結束。以下程序使用該項技術來持續枚舉素數，直到它被取消，注意，為保證這個過程能可靠地工作，標志必須設置為volatile類型：
public class PrimeGenerator implements Runnable {
private final List<BigInteger> primes = new ArrayList<BigInteger>();
private volatile boolean cancelled;
public void run() {
BigInteger p = BigInteger.ONE;
while (!cancelled) {
p = p.nextProbablePrime();
synchronized (this) {
primes.add(p);
}
}
}
public void cancel() {
cancelled = true;
}
public synchronized List<BigInteger> get() {
return new ArrayList<BigInteger>(primes);
}
}
在這里，PrimeGenerator類提供了cancel()方法，當這個方法被調用后，cancelled標志位就會被置為true，然后run()方法中的while循環就會結束，整個線程也就結束。
3.2、使用中斷停止線程
使用"已請求取消"標志取消任務有一個問題，如果線程執行的是阻塞任務，那么線程將永遠不會去檢測取消標志，因此永遠不會結束。
當出現這種情況時，我們該如何結束線程呢？有部分阻塞庫方法是支持中斷的，線程中斷是一種協作機制，線程可以通過這種機制來通知另一個線程，告訴它在合適的或者可能的情況下停止當前工作，並轉而執行其他工作。
我們可以修改上面的例子，不使用ArrayList存儲素數結果，而使用BlockingQueue來存儲，BlockingQueue的put()方法是可阻塞的，如果依然使用"已請求取消"標志的結束策略，同時put()方法被阻塞住后，那么該方法將永遠不會停止，對於這種情況，我們可以使用檢測中斷標志位的方法來判斷結束線程：
public class PrimeProducer extends Thread {
private final BlockingQueue<BigInteger> queue;
PrimeProducer(BlockingQueue<BigInteger> queue) {
this.queue = queue;
}
public void run() {
try {
BigInteger p = BigInteger.ONE;
while (!Thread.currentThread().isInterrupted())
queue.put(p = p.nextProbablePrime());
} catch (InterruptedException consumed) {
/* Allow thread to exit */
}
}
public void cancel() {
interrupt();
}
}
這一次，cancle()方法不再設置結束標志位，而是調用interrupt()進行線程中斷。當cancel()方法被調用之后，當前線程的中斷標志位將被置為true，BlockingQueue的put()方法能夠響應中斷，並從阻塞狀態返回，返回后，while語句檢測到中斷位被標志，然后結束while循環，整個線程結束。
3.3、不能響應中斷的阻塞方法
如果阻塞方法能夠響應中斷，那我們就可以使用以上的方法結束線程，但是Java類庫中還有一些阻塞方法是不能夠響應中斷的，這些方法包括：
- java.io包中的同步Socket I/O
- java.io包中的同步I/O
- Selector的異步I/O
- 獲取某個鎖
不過還好，對於I/O流，我們可以使用關閉底層I/O流的方式結束線程，以下代碼給出了如何封裝非標准的取消操作的例子，ReaderThread管理一個套接字連接，它采用同步方式從套接字中讀取數據，為了結束某個用戶的連接或者關閉服務器，ReaderThread改寫了interrupt方法，使其既能處理標准中斷，也能關閉底層套接字。
public class ReaderThread extends Thread {
private static final int BUFSZ = 512;
private final Socket socket;
private final InputStream in;
public ReaderThread(Socket socket) throws IOException {
this.socket = socket;
this.in = socket.getInputStream();
}
public void interrupt() {
try {
socket.close();
} catch (IOException ignored) {
} finally {
super.interrupt();
}
}
public void run() {
try {
byte[] buf = new byte[BUFSZ];
while (true) {
int count = in.read(buf);
if (count < 0)
break;
else if (count > 0)
processBuffer(buf, count);
}
} catch (IOException e) { /* Allow thread to exit */
}
}
public void processBuffer(byte[] buf, int count) {
}
}
對於這個具體的Thread類來說，我們調用interrupt()方法，線程首先會把socket關閉，然后再finally()中設置中斷標志位。關閉socket之后，run()方法中的socket讀取將立即拋異，catch子句將捕獲該異常並順利停止該線程。
3.4、總結
最后，讓我對上面的內容總結一下：
要結束一個線程，最理想方式是讓其自動結束，如果你想提前結束線程的運行，那么需要區分三種情況。
1、如果允許代碼中不存在阻塞方法，你可以設置一個"結束"標志位，然后不停的檢測它，當它為true時，主動結束線程；
2、如果代碼中存在阻塞方法，且該方法能夠響應中斷，那么你可以調用Thread.interput()結束線程；
3、如果代碼中存在阻塞方法，且該方法不能夠響應中斷，那么就需要通過關閉底層資源，讓代碼拋出異常的方式結束線程。