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JVM 线程源码浅析:揭秘 JVM 线程如何映射到操作系统线程

后端

前言

在计算机科学领域,线程是并行编程的基本单元,它允许程序在同一时间执行多个任务。Java 虚拟机(JVM)为 Java 程序提供了多线程支持,允许程序员创建和管理线程,以提高程序的性能和并发性。

JVM 线程概述

JVM 线程是 JVM 实现多线程的一种方式。每个 Java 线程都由一个 Java Thread 对象表示,该对象包含有关线程状态、优先级和堆栈的信息。当一个 Java 线程被创建时,JVM 会创建一个相应的操作系统线程(OS Thread)来执行该 Java 线程。OS 线程是操作系统实现多线程的一种方式,它由操作系统内核管理。

JVM 线程与 OS 线程的映射

JVM 线程和 OS 线程之间存在着密切的关系。当一个 Java 线程被创建时,JVM 会创建一个相应的 OS 线程来执行该 Java 线程。这个 OS 线程被称为“Java 线程的本地线程”(Native Thread of Java Thread)。Java 线程的本地线程负责执行 Java 线程的代码,并管理 Java 线程的资源。

JVM 线程和 OS 线程之间映射的具体方式取决于操作系统。在 Windows 操作系统中,JVM 线程的本地线程是一个 Windows 线程。在 Linux 操作系统中,JVM 线程的本地线程是一个 Linux 线程。

JVM 线程的创建与启动

当一个 Java 线程被创建时,JVM 会调用 JVM_StartThread() 方法来创建该 Java 线程的本地线程。JVM_StartThread() 方法会根据当前虚拟机所处的操作系统创建不同的 OS 线程对象。例如,在 Windows 操作系统中,JVM_StartThread() 方法会创建一个 Windows 线程对象。在 Linux 操作系统中,JVM_StartThread() 方法会创建一个 Linux 线程对象。

当 Java 线程的本地线程被创建后,JVM 会调用该本地线程的 start() 方法来启动该 Java 线程。start() 方法会将 Java 线程的状态从 NEW 状态更改为 RUNNABLE 状态,并将其放入就绪队列中等待执行。

JVM 线程的执行

当一个 Java 线程被调度执行时,JVM 会将该 Java 线程的本地线程放入正在运行队列中。正在运行队列中的线程会轮流执行,直到完成或被中断。

JVM 线程的终止

当一个 Java 线程完成执行或被中断时,JVM 会将该 Java 线程的状态从 RUNNABLE 状态更改为 TERMINATED 状态。JVM 还会释放该 Java 线程的本地线程所占用的资源。

结论

通过对 JVM 线程源码的分析,我们可以深入了解 JVM 线程的创建、启动和执行过程。我们还了解了 JVM 线程与 OS 线程之间的映射关系。这些知识对于我们理解 Java 多线程编程非常重要。