⌨️ Чем отличается процесс от потока?

Процесс — экземпляр программы во время выполнения, независимый объект, которому выделены системные ресурсы (например, процессорное время и память). Каждый процесс выполняется в отдельном адресном пространстве: один процесс не может получить доступ к переменным и структурам данных другого. Если процесс хочет получить доступ к чужим ресурсам, необходимо использовать межпроцессное взаимодействие. Это могут быть конвейеры, файлы, каналы связи между компьютерами и многое другое.

Для каждого процесса ОС создает так называемое «виртуальное адресное пространство», к которому процесс имеет прямой доступ. Это пространство принадлежит процессу, содержит только его данные и находится в полном его распоряжении. Операционная система же отвечает за то, как виртуальное пространство процесса проецируется на физическую память.

Поток(thread) — определенный способ выполнения процесса, определяющий последовательность исполнения кода в процессе. Потоки всегда создаются в контексте какого-либо процесса, и вся их жизнь проходит только в его границах. Потоки могут исполнять один и тот же код и манипулировать одними и теми же данными, а также совместно использовать описатели объектов ядра, поскольку таблица описателей создается не в отдельных потоках, а в процессах. Так как потоки расходуют существенно меньше ресурсов, чем процессы, в процессе выполнения работы выгоднее создавать дополнительные потоки и избегать создания новых процессов.

#java #process #thread

⌨️ Каким образом можно создать поток?

✔️ Создать потомка класса Thread и переопределить его метод run();

✔️ Создать объект класса Thread, передав ему в конструкторе экземпляр класса, реализующего интерфейс Runnable. Этот интерфейс содержит метод run(), который будет выполняться в новом потоке. Поток закончит выполнение, когда завершится его метод run().

✔️ Вызвать метод submit() у экземпляра класса реализующего интерфейс ExecutorService, передав ему в качестве параметра экземпляр класса реализующего интерфейс Runnable или Callable (содержит метод call(), в котором описывается логика выполнения).

#java #Thread #Runnable #Callable

⌨️ В чём заключается разница между методами start() и run() класса Thread?

Несмотря на то, что start() вызывает метод run() внутри себя, это не то же самое, что просто вызов run(). Если run() вызывается как обычный метод, то он вызывается в том же потоке и никакой новый поток не запускается, как это происходит, в случае, когда вы вызываете метод start().

#java #Thread #start #run

⌨️ В каких состояниях может находиться поток?

Потоки могут находиться в одном из следующих состояний:

✔️ Новый (New). После создания экземпляра потока, он находится в состоянии Новый до тех пор, пока не вызван метод start(). В этом состоянии поток не считается живым.

✔️ Работоспособный (Runnable). Поток переходит в состояние Работоспособный, когда вызывается метод start(). Поток может перейти в это состояние также из состояния Работающий или из состояния Блокирован. Когда поток находится в этом состоянии, он считается живым.

✔️ Работающий (Running). Поток переходит из состояния Работоспособный в состояние Работающий, когда Планировщик потоков выбирает его как работающий в данный момент.

✔️ Живой, но не работоспособный (Alive, but not runnable). Поток может быть живым, но не работоспособным по нескольким причинам:

▪️Ожидание (Waiting). Поток переходит в состояние Ожидания, вызывая метод wait(). Вызов notify() или notifyAll() может перевести поток из состояния Ожидания в состояние Работоспособный.

▪️Сон (Sleeping). Метод sleep() переводит поток в состояние Сна на заданный промежуток времени в миллисекундах.

▪️Блокировка (Blocked). Поток может перейти в это состояние, в ожидании ресурса, такого как ввод/вывод или из-за блокировки другого объекта. В этом случае поток переходит в состояние Работоспособный, когда ресурс становится доступен.

▪️Мёртвый (Dead). Поток считается мёртвым, когда его метод run() полностью выполнен. Мёртвый поток не может перейти ни в какое другое состояние, даже если для него вызван метод start().

#java #Thread #state

⌨️ Чем различаются Thread и Runnable?

Thread - это класс, некоторая надстройка над физическим потоком.

Runnable - это интерфейс, представляющий абстракцию над выполняемой задачей.

Интерфейс Runnable позволяет логически отделить логику выполнения задачи от непосредственного управления потоком.

#java #Thread #Runnable

⌨️ Java Concurrency API: Основные классы

Современные приложения все чаще требуют выполнения нескольких задач одновременно, и для этого Java предоставляет мощный инструмент — Concurrency API (набор классов и интерфейсов). Этот API позволяет разработчикам легко реализовывать многопоточность, управлять потоками и синхронизировать действия между ними, что значительно увеличивает производительность и отзывчивость приложений.

Основные классы:

1. Thread
- Класс для создания и управления потоками. Вы можете создать новый поток, реализовав интерфейс Runnable или расширив класс Thread.

2. Executor
- Интерфейс для управления потоками и выполнения задач. Позволяет абстрагироваться от управления потоками, сосредоточившись на логике приложения.
- ExecutorService: расширение Executor, управляющее жизненным циклом потоков.

3. Future
- Позволяет получать результаты из асинхронных задач. Используется в связке с ExecutorService для выполнения задач в фоновом режиме.

4. CountDownLatch
- Синхронизирует потоки, позволяя одному или нескольким потокам ждать завершения других потоков перед продолжением работы.

5. CyclicBarrier
- Используется для синхронизации группы потоков. Позволяет потоку ждать, пока все другие не достигнут определенной точки.

6. Semaphore
- Контролирует доступ к ресурсу, предоставляя определенное количество разрешений для потоков.

7. BlockingQueue
- Интерфейс, предоставляющий безопасный способ обмена данными между потоками при помощи очередей. Реализации включают ArrayBlockingQueue, LinkedBlockingQueue и другие.

#java #ConcurrencyAPI #Thread

⌨️ Чем отличается процесс от потока?

Процесс — экземпляр программы во время выполнения, независимый объект, которому выделены системные ресурсы (например, процессорное время и память). Каждый процесс выполняется в отдельном адресном пространстве: один процесс не может получить доступ к переменным и структурам данных другого. Если процесс хочет получить доступ к чужим ресурсам, необходимо использовать межпроцессное взаимодействие. Это могут быть конвейеры, файлы, каналы связи между компьютерами и многое другое.

Для каждого процесса ОС создает так называемое «виртуальное адресное пространство», к которому процесс имеет прямой доступ. Это пространство принадлежит процессу, содержит только его данные и находится в полном его распоряжении. Операционная система же отвечает за то, как виртуальное пространство процесса проецируется на физическую память.

Поток(thread) — определенный способ выполнения процесса, определяющий последовательность исполнения кода в процессе. Потоки всегда создаются в контексте какого-либо процесса, и вся их жизнь проходит только в его границах. Потоки могут исполнять один и тот же код и манипулировать одними и теми же данными, а также совместно использовать описатели объектов ядра, поскольку таблица описателей создается не в отдельных потоках, а в процессах. Так как потоки расходуют существенно меньше ресурсов, чем процессы, в процессе выполнения работы выгоднее создавать дополнительные потоки и избегать создания новых процессов.

#java #process #thread