Java 多线程 是 Java 并发编程的核心部分，它能充分利用多核 CPU，大幅提升程序的性能和响应能力。下面从零基础到核心知识点，系统梳理 Java 多线程最常用、最重要的内容（基于 JDK 8 ~ JDK 21 的主流实践，2025-2026 视角）。
1. 进程 vs 线程（最基础概念）
| 对比项 | 进程 (Process) | 线程 (Thread) |
|---|---|---|
| 资源分配单位 | 是（有独立的内存空间） | 否（共享进程的内存） |
| 调度单位 | 否 | 是（CPU 调度线程） |
| 创建开销 | 大（创建进程很重） | 小 |
| 通信方式 | 进程间通信（IPC：管道、消息队列等） | 共享内存（更快，但需注意同步） |
| 崩溃影响 | 通常只影响当前进程 | 可能导致整个进程崩溃 |
一句话总结：线程是进程内的轻量级执行单元，现代 Java 程序几乎都是多线程的。
2. Java 中创建线程的几种方式（从基础到推荐）
| 方式 | 实现方式 | 是否有返回值 | 是否推荐 | 说明与优缺点 |
|---|---|---|---|---|
| 1. 继承 Thread 类 | class MyThread extends Thread | 否 | 不推荐 | 简单，但 Java 单继承，资源浪费 |
| 2. 实现 Runnable 接口 | class MyTask implements Runnable | 否 | 常用 | 推荐，资源复用好，可继承其他类 |
| 3. 实现 Callable 接口 | class MyTask implements Callable<V> | 是 | 常用 | 配合 Future / FutureTask / ExecutorService |
| 4. 使用线程池 | ExecutorService executor = ... | 看情况 | 最推荐 | 线程复用、管理成本低、性能最佳 |
| 5. Java 21 虚拟线程 | Thread.ofVirtual().start(runnable) | — | 推荐（IO密集） | 轻量级线程，适合高并发 IO 场景 |
最推荐的写法（2025-2026 主流）：
// 方式1：线程池 + Runnable（最常用）
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(10);
executor.submit(() -> {
System.out.println("任务执行中... " + Thread.currentThread().getName());
});
// 方式2：线程池 + Callable + Future（带返回值）
Future<String> future = executor.submit(() -> "任务结果");
String result = future.get(); // 阻塞等待结果
// 方式3：Java 21+ 虚拟线程（高并发利器）
Thread virtualThread = Thread.ofVirtual().start(() -> {
// IO密集任务
});3. 线程的生命周期（面试必考）
线程有 6 种状态（Thread.State 枚举）：
- NEW 新创建，还没调用 start()
- RUNNABLE 可运行状态（包含 Running 和 Ready）
- BLOCKED 等待锁（synchronized 阻塞）
- WAITING 无限期等待（wait()、join()、LockSupport.park()）
- TIMED_WAITING 限时等待（sleep()、wait(timeout)、join(timeout)）
- TERMINATED 已结束
状态流转图（最常考）：
NEW → start() → RUNNABLE ↔ BLOCKED / WAITING / TIMED_WAITING → TERMINATED4. 线程安全问题三大核心特性（JMM 相关）
| 特性 | 含义 | 可能出现的问题 | 常见解决方案 |
|---|---|---|---|
| 原子性 | 一个操作要么全部完成，要么全部不完成 | i++ 不是原子操作 | synchronized / Lock / Atomic类 |
| 可见性 | 一个线程修改的值，其他线程立刻可见 | 缓存导致不一致 | volatile / synchronized / Lock |
| 有序性 | 程序执行顺序与代码顺序一致 | 指令重排序 | volatile / synchronized / Happens-before |
Java 内存模型（JMM） 核心作用：保证可见性 + 有序性（原子性靠锁或 Atomic）。
5. 线程同步 / 锁机制对比（面试高频）
| 机制 | 级别 | 可重入 | 可中断 | 公平锁 | 读写分离 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| synchronized | JVM 内置 | 是 | 否 | 否 | 否 | 简单场景，代码简洁 |
| ReentrantLock | JDK API | 是 | 是 | 可选 | 否 | 需要中断、超时、公平锁 |
| ReentrantReadWriteLock | JDK API | 是 | 是 | 可选 | 是 | 读多写少（如缓存） |
| volatile | 轻量 | — | — | — | — | 仅保证可见性 + 禁止重排序 |
| AtomicXXX | CAS 乐观锁 | — | — | — | — | 简单计数器、引用 |
| StampedLock (JDK8+) | 乐观读 | — | — | — | 是 | 高性能读写分离场景 |
synchronized 锁升级（JDK 1.6 后优化）：
无锁 → 偏向锁 → 轻量级锁（自旋） → 重量级锁（操作系统 Mutex）
6. 线程池（最重要、最常使用的部分）
四大常用线程池（Executors 工厂创建）：
- newFixedThreadPool：固定线程数
- newCachedThreadPool：线程数动态伸缩（慎用，OOM 风险）
- newSingleThreadExecutor：单线程顺序执行
- newScheduledThreadPool：定时/周期任务
推荐：自己创建 ThreadPoolExecutor（7大参数都搞清楚）
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
2, // corePoolSize
5, // maximumPoolSize
60L, // keepAliveTime
TimeUnit.SECONDS,
new LinkedBlockingQueue<>(100), // 工作队列
Executors.defaultThreadFactory(),
new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() // 拒绝策略
);线程池参数记住口诀：核心数 → 最大数 → 存活时间 → 队列 → 线程工厂 → 拒绝策略
7. 常见并发工具（JUC 包）
| 工具类 | 作用 | 典型使用场景 |
|---|---|---|
| CountDownLatch | 倒计数门闩 | 主线程等多个子任务完成 |
| CyclicBarrier | 循环栅栏 | 多线程相互等待到齐再一起执行 |
| Semaphore | 信号量（限流） | 限流、数据库连接池 |
| Exchanger | 线程间交换数据 | 两个线程交换缓冲区 |
| Phaser | 分阶段栅栏（比 CyclicBarrier 更灵活） | 多阶段任务协调 |
| ForkJoinPool | 分治 + 工作窃取 | 大数据并行计算（如并行排序） |
8. 常见面试高频问题（2025-2026 热门）
- 线程安全怎么实现？
- synchronized 和 ReentrantLock 区别？
- volatile 能保证原子性吗？为什么？
- 死锁怎么产生？怎么排查？怎么避免？
- 线程池参数怎么设置？队列满了怎么办？
- 为什么 wait/notify 必须在 synchronized 里？
- CAS 原理？ABA 问题怎么解决？
- Java 21 虚拟线程了解吗？和传统线程区别？
如果你想深入某一块（比如：线程池参数调优、虚拟线程实战、JMM 详细、锁优化、并发容器、死锁案例等），可以告诉我，我继续展开讲解 + 代码示例。
希望这份总结对你有帮助！有什么具体想深入的方向吗？
