java当中的线程和操作系统的线程是什么关系？

关于操作系统的线程，linux操作系统的线程控制原语

 int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
                          void *(*start_routine) (void *), void *arg);

根据man配置的信息可以得出pthread_create会创建一个线程，这个函数是linux系统的函数，可以用C或者C++直接调用，上面信息也告诉程序员这个函数在pthread.h，这个函数有四个参数

在linux上启动一个线程的代码：

#include <pthread.h>//头文件
#include <stdio.h>
pthread_t pid;//定义一个变量，接受创建线程后的线程id
//定义线程的主体函数
void* thread_entity(void* arg)
{   
    printf("i am new Thread!");
}
//main方法，程序入口，main和java的main一样会产生一个进程，继而产生一个main线程
int main()
{
    //调用操作系统的函数创建线程，注意四个参数
    pthread_create(&pid,NULL,thread_entity,NULL);
    //usleep是睡眠的意思，那么这里的睡眠是让谁睡眠呢？
    //为什么需要睡眠？如果不睡眠会出现什么情况
    usleep(100);
    printf("main\n");
}

假设有了上面知识的铺垫，那么可以试想一下java的线程模型到底是什么情况呢？
在java代码里启动一个线程的代码

public class Example4Start {

    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("i am new Thread!");
            }
        }; 
        thread.start();
    }
}

这里启动的线程和上面我们通过linux的pthread_create函数启动的线程有什么关系呢？
只能去可以查看start()的源码了,看看java的start()到底干了什么事才能对比出来.
start源码的部分截图，可以看到这个方法最核心的就是调用了一个start0方法，而start0方法又是一个native方法，故而如果要搞明白start0我们需要查看Hotspot的源码，好吧那我们就来看一下Hotspot的源码吧，Hotspot的源码怎么看么？一般直接看openjdk的源码，openjdk的源码如何查看、编译调试？openjdk的编译我们后面会讨论，在没有openjdk的情况下，我们做一个大胆的猜测，java级别的线程其实就是操作系统级别的线程，什么意思呢？说白了我们大胆猜想 start-start0-ptherad_create
我们鉴于这个猜想来模拟实现一下。

如何来模拟实现呢？

public class LubanThread {
    public static void main(String[] args) {
        LubanThread lubanThread =new LubanThread();
        lubanThread.start0();
    }
    private native void start0();
}

这里我们让自己写的start0调用一个本地方法，在本地方法里面去启动一个系统线程，好吧我们写一个c程序来启动本地线程

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
pthread_t pid;
void* thread_entity(void* arg)
{   
    while(1){
        usleep(100);
        printf("I am new Thread\n");
    }
}
int main()
{
    pthread_create(&pid,NULL,thread_entity,NULL);
    while(1){
        usleep(100);
        printf("I am  main\n");
    }
}

在linux上编译、运行上述C程序

gcc thread.c -o thread.out -pthread
./thread.out

结果是两个线程一直在交替执行，得到我们预期的结果。现在的问题就是我们如何通过start0调用这个c程序，这里就要用到JNI了，如果你预习了epoll的课（当然epoll我没有讲完，看看大家的接受程度再决定要不要讲完）那么JNI调用就应该懂了
好吧你要是实在不懂，再说一遍
java代码如下：

package com.luban.concurrency;

public class LubanThread {
    static {
        System.loadLibrary( "LubanThreadNative" );
    }
    public static void main(String[] args) {
        LubanThread lubanThread =new LubanThread();
        lubanThread.start0();
    }
    private native void start0();
}

装载库，保证JVM在启动的时候就会装载，故而一般是也给static
System.loadLibrary( "LubanThreadNative" );
编译成class文件

生成.h头文件
javah packageName.className
需要注意的运行javah命令得在包外面和编译不一样，编译运行javac得在包当中

生成的.h文件，最好把他移动到和class文件同级目录吧

继而开始编写C程序，要上面那个thread.c程序上做一点修改，这里我复制一份出来修改，修改的时候需要参考那个这个.h文件，一下是.h文件的内容

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_luban_concurrency_LubanThread */

#ifndef _Included_com_luban_concurrency_LubanThread
#define _Included_com_luban_concurrency_LubanThread
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_luban_concurrency_LubanThread
 * Method:    start0
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_luban_concurrency_LubanThread_start0
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

上面第十五代码中的Java_com_luban_concurrency_LubanThread_start0方法就是你需要在C程序中定义的方法。
首先复制一份thread.c

修改threadNew.c，定义一个方法Java_com_luban_concurrency_LubanThread_start0，在方法中启动一个子线程，代码如下

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include "com_luban_concurrency_LubanThread.h"//记得导入刚刚编译的那个.h文件
pthread_t pid;
void* thread_entity(void* arg)
{   
    while(1){
        usleep(100);
        printf("I am new Thread\n");
    }
}

//这个方法要参考.h文件的15行代码，这里的参数得注意，你写死就行，不用明白为什么
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_luban_concurrency_LubanThread_start0
(JNIEnv *env, jobject c1){
    pthread_create(&pid,NULL,thread_entity,NULL);
    while(1){
        usleep(100);
        printf("I am  main\n");
    }   
}

int main()
{
    return 0;
}

解析类，把这个threadNew.c编译成为一个动态链接库，这样在java代码里会被laod到内存
libLubanThreadNative这个命名需要注意libxx，xx就等于你java那边写的字符串

gcc  -fPIC -I /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk/include -I /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk/include/linux  -shared -o libLubanThreadNative.so threadNew.c

做完这一系列事情之后需要把这个.so文件加入到path，这样java才能load到

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:{libLubanThreadNative.so}所在的路径

万事俱备，直接测试，运行我们自己写的那个java类直接测试看看结果能不能启动线程

回车

牛逼！我们已经通过自己写的一个类，启动了一个线程，但是这个线程函数体是不是java的是C程序的，这个java线程的run方法不同。接下来我们来实现一下这个run
首先在java的代码里面提供一个run方法

package com.luban.concurrency;

public class LubanThread {
    static {
        System.loadLibrary( "LubanThreadNative" );
    }
    public static void main(String[] args) {
        LubanThread lubanThread =new LubanThread();
        lubanThread.start0();
    }
    //这个run方法，要让C程序员调用到，就完美了
    public void run(){
        System.out.println("I am java Thread !!");
    }
    private native void start0();
}

所以现在的问题就是让C程序当中的thread_entity方法调用到java当中的run方法？思路同样是jni反调用java方法
gcc -o threadNew threadNew.c -I /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk/include -I /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk/include/linux -L /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk/jre/lib/amd64/server -ljvm -pthread

LD_LIBRARY_PATH=/usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk/jre/lib/amd64/server ./a