在開始學習多執行緒之前，我們需要先了解程序與執行緒。

程序與執行緒

最直觀的表現，就是當我們開啟 Mac 的「活動監視器」時，會發現有兩個欄，分別是「程序名稱」與「執行緒（數量）」。

其中，程序可以簡單地理解為程式的一次執行，比如我們打開了「網易雲音樂」，就會有一個「網易雲音樂」的程序。我們好像並沒有見過叫做「kernel_task」的軟體，這類程式其實是系統的後臺程序，它隨作業系統的啟動而啟動，完成作業系統的基本服務功能。另外一類程式也被稱為使用者程序，它是由使用者來啟動，完成使用者所需要的具體的應用功能，比如瀏覽網站，聽音樂，上面說的「網易雲音樂」就是一個使用者程序。

一個程序可以有一個或多個執行緒，上圖執行緒一欄的數字就代表對應程序中的執行緒數量。各個執行緒共享程序的記憶體空間、系統資源。早期的作業系統其實只有程序，沒有執行緒。隨著 CPU 計算能力的顯著提升，為了提高 CPU 的利用率，彌補程序獨傲度過於笨重的問題，程序內部演進出了併發排程的需求，於是發明了執行緒。

程序是作業系統資源分配的最小單位，執行緒是 CPU 排程的最小單位。

程序的結構

一個程序，大致可以被分為三個部分：程式碼段、資料段、程序控制塊。

程式碼段：程序的程式指令在記憶體中的位置，包含需要執行的指令集合。

資料段：程序的操作資料在記憶體中的位置。

程序控制塊（PCB）：包括描述資訊和控制資訊。

下面我們來說說，PCB 裡面一些重要的概念。

程序 ID：程序的唯一標識，在作業系統中我們很常見到他們，即 PID。

程序名稱：跟人名一樣，程序也有各自的名稱。

程序狀態：分為新建態、終止態，執行態，就緒態，阻塞態。

程序優先順序：程序排程的重要依據。程序優先順序越好，則越有可能被優先排程。

程式起始地址：程式第一行指令的記憶體地址，程式就是從這個地址開始執行的。

通訊資訊：程序間通訊時的訊息佇列。

記憶體資訊：程序的記憶體佔用情況以及記憶體管理所用的資料結構。

I/O 裝置資訊：所用的I/O裝置編號及相應的資料結構。

檔案控制代碼：所開啟檔案的資訊。

程序上下文：程序的環境，包括 CPU 暫存器、程式計數器（PC）以及各種棧。在程序讓出 CPU 時，程序的上下文環境就會儲存在 PCB 中，供下次恢復執行時使用。

執行緒的結構

與程序相似，一個執行緒主要由三個部分組成：執行緒描述資訊、程式計數器（PC）、棧記憶體。

執行緒描述資訊：即執行緒的基本資訊。

PC：記錄了執行緒下一條指令的程式碼段記憶體地址。

棧記憶體：執行緒中的區域性變數儲存在棧記憶體中，這部分記憶體為執行緒獨立擁有的，不會線上程之間共享。

那麼，執行緒都有哪些基本資訊？

執行緒 ID：執行緒的唯一標識。

執行緒名稱：方便使用者識別，使用者可以指定執行緒名稱（不指定則系統自動分配）。

執行緒優先順序：執行緒排程的優先順序，優先順序越高，獲得 CPU 的執行機會就越大。

執行緒狀態：執行緒的執行狀態，分為新建、就緒、執行、阻塞、結束。

其他：比如，是否是守護執行緒。

Java 中的程序與執行緒

眾所周知，Java 程式是執行在 JVM 之上的，每當我們使用 Java 命令啟動一個 Java 程式，就會啟動一個 JVM 程序。JVM 會尋找程式的入口（main 方法），執行 main 方法便有了「主執行緒」。

除了主執行緒之外，Java 程序還包含一些「守護執行緒」。比如 GC 執行緒，它的作用是垃圾回收。