首先了解一個理念：線程與 OS 線程 1:1 綁定

在傳統 Java 線程（平臺線程）模型中：

1. 每個 Java 線程直接對應一個操作系統級別的線程

2. 操作系統負責調度這些線程

3. 線程的創建、管理和調度都由操作系統內核處理

4. 這種模型稱為?1:1 線程模型（一個用戶線程對應一個內核線程）

圖解傳統線程模型

虛擬線程的 M:N?模型

什么是虛擬線程

1. 什么是虛擬線程？

????????虛擬線程是一種輕量級的線程，由JVM管理，而不是操作系統。它們被設計用來顯著減少編寫、維護和觀察高吞吐量并發應用程序的工作量。

????????傳統線程（平臺線程）：每個線程都直接對應一個操作系統線程（內核線程）。創建大量平臺線程會消耗大量系統資源（內存和調度開銷），因此限制了應用程序的并發能力。

????????虛擬線程：它們是用戶模式的線程，由JVM調度，多個虛擬線程可以運行在同一個平臺線程（稱為載體線程）上。虛擬線程的創建和切換成本極低，因此可以創建數百萬個虛擬線程而不會導致系統資源耗盡。

2. 為什么需要虛擬線程？

????????在傳統的“一個請求一個線程”的服務器應用程序中，由于平臺線程的資源限制，通常只能處理數千個并發連接。當有大量I/O等待時（如數據庫調用、網絡請求），線程被阻塞，導致資源浪費。

????????虛擬線程通過以下方式解決：

????????????????高效阻塞：當虛擬線程執行阻塞操作（如I/O）時，它會自動從載體線程上卸載，從而釋放載體線程去執行其他虛擬線程。當阻塞操作完成時，虛擬線程會被調度到某個載體線程上繼續執行。

????????????????高并發：可以創建大量虛擬線程（如百萬級別），使得每個請求可以在自己的虛擬線程中運行，而無需復雜的異步編程模型（如CompletableFuture或反應式編程）。

Java 虛擬線程

前言

????????虛擬線程（Virtual Threads）是 Java 并發模型的革命性創新，在?Java 19?作為預覽特性引入，Java 21?正式發布。這是 Project Loom 的核心成果，旨在解決傳統線程的瓶頸問題。

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一、核心問題：傳統線程的局限性

傳統的Java線程

// 傳統線程模型（平臺線程）
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(200);
for (int i = 0; i < 10_000; i++) {executor.submit(() -> {Thread.sleep(1000); // 模擬I/O阻塞return processRequest();});
}); }

痛點：

1. 線程與 OS 線程 1:1 綁定

2. 創建 10k 線程 → 內存耗盡（1線程≈1MB棧）

3. 上下文切換開銷大（微秒級）

4. 阻塞操作浪費 CPU 資源

一、如何創建虛擬線程

1. 直接創建

?// 1. 使用靜態方法 `Thread.startVirtualThread(Runnable)Thread.startVirtualThread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("Hello, Virtual Thread!");}});//2.（推薦使用）使用構建器模式 `Thread.ofVirtual().name("name").start(Runnable)// name方法// - 第一個參數 `"vt-"` 是名稱前綴。//- 第二個參數 `1` 是起始序號。//- 實際生成的線程名稱將是 `"vt-1"`、`"vt-2"`、`"vt-3"` 等，每次創建一個新線程時序號自動增加。Thread vt = Thread.ofVirtual().name("vt-", 1).start(() -> {System.out.println("Running in virtual thread");});

2. 線程池（推薦）

try (ExecutorService executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {for (int i = 0; i < 100_000; i++) {executor.submit(() -> {// 處理請求（含I/O阻塞）return processRequest();});}
} // 自動關閉

核心區別對比表

特性	傳統線程（平臺線程）	虛擬線程
與OS關系	1:1 綁定（直接對應OS線程）	M:N?映射（JVM管理）
內存開銷	約 1MB/線程（默認棧大小）	約 200B-2KB/線程
創建數量上限	通常數千個	數百萬個
創建速度	毫秒級（涉及OS調用）	微秒級（純JVM操作）
阻塞成本	整個OS線程被阻塞	僅虛擬線程暫停，載體線程釋放
調度器	操作系統內核	JVM（用戶態）
上下文切換	內核介入，開銷大（微秒級）	JVM管理，開銷極小（納秒級）
典型使用場景	new Thread()?或固定大小線程池	Thread.ofVirtual().start()?或虛擬線程池