線程Thread
實現多線程有兩種方式：
1、繼承Thread類（本質也是實現Runnable接口的一個實例）
Thread類源碼
public class Thread implements Runnable {}
定義一個線程
public class MyThreadextends Thread{ public void run(){ //重寫run方法
} } MyThread thread1 = new MyThread(); thread1.start();
啟動線程唯一的方法就是通過Thread類的start()實例方法。start()方法是一個native方法，它將啟動一個新線程，並執行run()方法。
2、實現Runnable接口
如果一個類已經extends另一個類，就無法直接extends Thread，此時，必須實現一個Runnable接口
public class MyThread extends otherclass implements Runnable{ public void run(){ //重寫run方法
} }
啟動線程，需要首先實例化一個Thread，並傳入自己的Thread實例
MyThread mythread = new MyThread();
Thread thread = new Thread(mythread);
thread.start();
區別
繼承Thread類，來實現多線程，相當於拿出三件事，分別交給三個線程來做。因為MyThread繼承Thread，所以在new MyThread的時候在創建三個對象的同時創建了三個線程。
實現Runnable的，相當於拿出一件事讓三個線程去做， new MyThread 相當於創建一個任務，然后實例化三個Thread。多線程的實例變量也是共享的，故而實現Runnable接口適合於資源共享。
解析
（1）start()方法
用start方法來啟動線程，是真正實現了多線程，通過調用Thread類的start()方法來啟動一個線程，這時此線程處於就緒（可運行）狀態，並沒有運行，一旦得到cpu時間片，就開始執行run()方法（run()方法是開始執行的點）。但要注意的是，此時無需等待run()方法執行完畢，即可繼續執行下面的代碼。所以run()方法並沒有實現多線程。
（2）run()方法
run()方法只是類的一個普通方法而已，如果直接調用Run方法，程序中依然只有主線程這一個線程，其程序執行路徑還是只有一條，還是要順序執行，還是要等待run方法體執行完畢后才可繼續執行下面的代碼。
（3）線程可以設置優先級大小：thread1.setPriority();
（4）Thread類是在java.lang包中定義的。一個類只要繼承了Thread類同時重寫了本類中的run方法就可以實現多線程操作，但是一個類只能繼承一個父類。
Runnable接口避免繼承的局限，一個類可以繼承多個接口。適用於資源的共享。
（5）除了Thread、Runnable還有Callable等方式來實現線程。
（6）wait()方法必須進行try catch異常捕捉，線程拋出的錯誤一般與InterruptedException有關。
（7）將一個線程設置成daemon（后台線程），意味着主線程結束，后台線程自動結束。
（8）線程停止有三種方法：①調用stop()方法②線程執行完成③異常拋出。
守護線程（Daemon Thread）
守護線程也稱“服務進程”、“后台線程”，是指在程序運行時在后台提供一種通用服務的線程。如果用戶線程已經全部退出運行，只剩下守護線程存在了，JVM也就退出了。
守護線程一般具有較低的優先級，用戶也可以自己設置守護線程，在調用start()方法啟動線程之前調用對象的setDaemon(true)方法，設置為false，則表示的是用戶進程模式。當一個守護線程中產生了其他線程，這些新的線程還是守護線程。
典型的例子就是垃圾回收器
線程同步
（1）同步方法
用synchronized關鍵字修飾方法。由於java的每個對象都有一個內置鎖，當用此關鍵字修飾方法時，內置鎖會保護整個方法。在調用該方法前，需要獲得內置鎖，否則就處於阻塞狀態。
（2）同步代碼塊
用synchronized關鍵字修飾的語句塊，語句塊會自動被加上內置鎖，從而實現同步。
同步是一種高開銷的操作，因此應該盡量減少同步的內容。
（3）wait和notify
wait()：使線程處理等待狀態，並且釋放所持有的對象的lock。
（4）使用特殊變量（volatile）實現線程同步
（5）使用重入鎖實現線程同步
（6）使用局部變量實現線程同步
（7）使用阻塞隊列實現線程同步
volatile 與 synchronized
volatile主要用在多個線程感知實例變量被更改了場合，從而使得各個線程獲得最新的值。它強制線程每次從主內存中講到變量，而不是從線程的私有內存中讀取變量，從而保證了數據的可見性。
比較：
①volatile輕量級，只能修飾變量。synchronized重量級，還可修飾方法。
②volatile只能保證數據的可見性，不能用來同步，因為多個線程並發訪問volatile修飾的變量不會阻塞。
synchronized不僅保證可見性，而且還保證原子性，因為，只有獲得了鎖的線程才能進入臨界區，從而保證臨界區中的所有語句都全部執行。多個線程爭搶synchronized鎖對象時，會出現阻塞。
線程安全性
線程安全性包括兩個方面：①可見性；②原子性。
從上面自增的例子中可以看出：僅僅使用volatile並不能保證線程安全性。而synchronized則可實現線程的安全性。
線程之間狀態轉換
線程從新建到結束一般有5個狀態，為新建、可運行、運行、阻塞、結束，其中阻塞不是必經狀態！
1. 新建(new)：新創建了一個線程對象。
2. 可運行(runnable)：線程對象創建后，其他線程(比如main線程）調用了該對象的start()方法。該狀態的線程位於可運行線程池中，等待被線程調度選中，獲取cpu 的使用權。
3. 運行(running)：可運行狀態(runnable)的線程獲得了cpu 時間片（timeslice），執行程序代碼。
4. 阻塞(block)：阻塞狀態是指線程因為某種原因放棄了cpu 使用權，也即讓出了cpu timeslice，暫時停止運行。直到線程進入可運行(runnable)狀態，才有機會再次獲得cpu timeslice 轉到運行(running)狀態。阻塞的情況分三種：
(一). 等待阻塞：運行(running)的線程執行o.wait()方法，JVM會把該線程放入等待隊列(waitting queue)中。
(二). 同步阻塞：運行(running)的線程在獲取對象的同步鎖時，若該同步鎖被別的線程占用，則JVM會把該線程放入鎖池(lock pool)中。
(三). 其他阻塞：運行(running)的線程執行Thread.sleep(long ms)或t.join()方法，或者發出了I/O請求時，JVM會把該線程置為阻塞狀態。當sleep()狀態超時、join()等待線程終止或者超時、或者I/O處理完畢時，線程重新轉入可運行(runnable)狀態。
5. 死亡(dead)：線程run()、main() 方法執行結束，或者因異常退出了run()方法，則該線程結束生命周期。死亡的線程不可再次復生。
sleep()和wait()
sleep()是線程類（Thread）的方法，導致此線程暫停執行指定時間，給執行機會給其他線程，但是監控狀態依然保持，到時后會自動恢復。調用sleep不會釋放對象鎖。
wait()是Object類的方法，對此對象調用wait方法導致本線程放棄對象鎖，進入等待此對象的等待鎖定池，只有針對此對象發出notify方法（或notifyAll）后本線程才進入對象鎖定池准備獲得對象鎖進入就緒狀態。
區別：
sleep必須捕獲異常，而wait，notify和notifyAll不需要捕獲異常。
sleep方法沒有釋放鎖，而wait方法釋放了鎖，使得其他線程可以使用同步控制塊或者方法。
Condition是在java 1.5中才出現的，它用來替代傳統的Object的wait()、notify()實現線程間的協作，相比使用Object的wait()、notify()，使用Condition1的await()、signal()這種方式實現線程間協作更加安全和高效。因此通常來說比較推薦使用Condition，阻塞隊列實際上是使用了Condition來模擬線程間協作。
Condition是個接口，基本的方法就是await()和signal()方法；
死鎖
死鎖產生的原因及必要條件
產生死鎖的原因主要是：
（1）因為系統資源不足。
（2）進程運行推進的順序不合適。
（3）資源分配不當等。
如果系統資源充足，進程的資源請求都能夠得到滿足，死鎖出現的可能性就很低，否則就會因爭奪有限的資源而陷入死鎖。其次，進程運行推進順序與速度不同，也可能產生死鎖。
產生死鎖的四個必要條件：
（1）互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用。
（2）請求與保持條件：一個進程因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。
（3）不剝奪條件:進程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強行剝奪。
（4）循環等待條件:若干進程之間形成一種頭尾相接的循環等待資源關系。
這四個條件是死鎖的必要條件，只要系統發生死鎖，這些條件必然成立，而只要上述條件之一不滿足，就不會發生死鎖。
進程、線程、纖程
進程通常被定義為一個正在運行的程序的實例，是具有一定獨立功能的程序關於某個數據集合上的依次運動活動，是系統進行資源分配和調度的一個獨立單位。
線程是進程的一個實體，是CPU調度和分派的基本單位，它是比進程更小的能獨立運行的基本單位。線程自己基本不擁有系統資源，只擁有一點在運行中必不可少的資源（如程序計數器，一組寄存器和棧），但是它可與同屬於一個進程的其他線程共享進程所擁有的全部資源。
纖程是以用戶方式代碼來實現的，內核並不知道纖程，並且他們是根據用戶定義的算法來調度的。由於定義了纖程的調度算法，因此，就內核而言，纖程采用非搶占式調度的方式。
（1）關系
一個線程可以創建和撤銷另一個線程；同一個進程中的多個線程之間可以並發執行。相對進程而言，線程是一個更加接近於執行體的概念，它可以與同進程中的其他線程共享數據，但擁有自己的棧空間，擁有獨立的執行序列。
（2）區別
進程和線程的主要差別在於它們是不同的操作系統資源管理方式。
進程有獨立的地址空間，一個進程崩潰后，在保護模式下不會對其它進程產生影響，而線程只是一個進程中的不同執行路徑。
線程有自己的堆棧和局部變量，但線程之間沒有單獨的地址空間，一個線程死掉就等於整個進程死掉，所以多進程的程序要比多線程的程序健壯，但在進程切換時，耗費資源較大，效率要差一些。但對於一些要求同時進行並且又要共享某些變量的並發操作，只能用線程，不能用進程。
a. 一個程序至少有一個進程，一個進程至少有一個線程。
b. 線程的划分尺度小於進程，使得多線程程序的並發性高。
c. 進程在執行過程中擁有獨立的內存單元，而多個線程共享內存，從而極大地提高了程序的運行效率。
d. 線程在執行過程中與進程還是有區別的。每個獨立的線程有一個程序運行的入口、順序執行序列和程序的出口。但是線程不能夠獨立執行，必須依存在應用程序中，由應用程序提供多個線程執行控制。
e. 從邏輯角度來看，多線程的意義在於一個應用程序中，有多個執行部分可以同時執行。但操作系統並沒有將多個線程看做多個獨立的應用，來實現進程的調度和管理以及資源分配。這就是進程和線程的重要區別。
線程安全和線程不安全
線程安全就是多線程訪問的時候，采用了加鎖機制，當一個線程訪問該類的某個數據時，進行保護，其他線程不能進行訪問直到該線程讀取完，其他線程才可以使用，不會出現數據不一致或者數據污染。Vector、HashTable、StringBuffer
線程不安全就是不提供數據的訪問保護，有可能出現多個線程先后更改數據造成所得到的數據是臟數據。
線程安全的問題就是由全局變量以及靜態變量引起的，若每個線程中對全局變量，靜態變量只有讀操作，而無寫操作，一般來說，這個全局變量是線程安全的；若有多個線程同時進行寫操作，一般都需要考慮線程同步，否則的話就可能影響線程安全。
舉例：開啟1000個線程分別向ArrayList中添加元素，每個對象添加100個元素，最終size應該為100000，結果會發現size會小於100000
異常
Java是通過面向對象的方法進行異常處理，把各種不同的異常進行分類，並提供了良好的接口。在Java中，每一個異常都是一個對象，它是Throwable類或者其他子類的實例。
當一個方法出現異常后便拋出一個異常對象，該對象中包含異常信息，調用這個對象的方法可以捕獲到這個異常並進行處理。
異常的繼承結構：基類為Throwable，Error和Exception繼承Throwable，RuntimeException和IOException等繼承Exception。
非RuntimeException一般是外部錯誤(非Error)，其必須被 try{}catch語句塊所捕獲
手動創建一個異常需要寫new exception
運行異常，可以通過java虛擬機來自行處理。非運行異常，我們應該捕獲或者拋出。
throw關鍵字用於拋出異常
throws關鍵字可以在方法上聲明該方法要拋出的異常，然后在方法內部通過throw拋出異常對象。
運行時異常：都是RuntimeException類及其子類異常，如NullPointerException、IndexOutOfBoundsException等，這些異常是不檢查異常，程序可以選擇捕獲處理，也可以不處理，一般都是由邏輯錯誤引起的。
非運行時異常：是RuntimeException以外的異常，類型上都屬於Exception類及其子類。必須進行異常處理，不處理，程序不能編譯通過。
finally
兩種情況下finally語句是不會被執行的：
（1）try語句沒有被執行到，如在try語句之前就返回了，這樣finally語句就不會執行，這也說明了finally語句被執行的必要而非充分條件是：相應的try語句一定被執行到。
（2）在try塊中有System.exit(0);這樣的語句，System.exit(0);是終止Java虛擬機JVM的，連JVM都停止了，所有都結束了，當然finally語句也不會被執行到。
1、finally語句是在try的return語句執行之后，return返回之前執行。
2、finally塊中的return語句會覆蓋try塊中的return返回。
3、如果finally語句中沒有return語句覆蓋返回值，那么原來的返回值可能因為finally里的修改而改變也可能不變。
4、finally語句先於 return 和 throw語句執行。
總結：
finally塊的語句在try或catch中的return語句執行之后返回之前執行且finally里的修改語句可能影響也可能不影響try或catch中 return已經確定的返回值，若finally里也有return語句則覆蓋try或catch中的return語句直接返回。