Java的线程介绍

方法调用和多线程

• 仅主线程一条执行路径

• 多条执行路径，主线程和子线程并行交替执行。

• 在操作系统中运行的程序就是进程，如QQ、播放器、游戏、IDE。

  • 一个进程可以有多个线程，如视频中同时听声音，看图像，看弹幕等。

Process与Thread

• 程序是指令和数据的有序集合，其本身没有运行的含义，是一个静态的概念。

• 进程是执行程序的一次执行过程，它是一个动态的概念，是系统资源分配的单位。

• 一个进程中可以包含若干个线程，至少也有一个，线程是CPU调度和执行的单位。

• 真正的多线程：有多个CPU（多核），如服务器。

• 虚假的多线程：通过模拟获得，即在一个CPU的情况下，同一个时间点CPU只执行一个代码，但切换的速度很快，让人产生同时执行的错觉。

• main函数就是主线程，其他均称子线程。

本章核心概念

• 线程就是独立的执行路径

• 在程序运行时即使没有自己创建线程，后台也会有多个线程，如 main 函数主线程和 gc 线程。

• main() 称为主线程，是系统的入口，用于执行整个程序。

• 在一个进程中，如果开辟了多个线程，线程的运行会由调度器 (CPU) 安排调度，调度器与操作系统紧密相关，先后顺序不能人为干预。

• 对同一份资源操作时会存在资源抢夺的问题，需要加入并发控制。

• 线程会带来额外的开销，如CPU调度时间和并发控制开销。

• 每个线程在自己的工作内存中交互，内存控制不当会造成数据不一致的情况。

线程的创建

• 学习函数前要会看 JDK 帮助文档

  • 自定义线程类继承Thread类

  • 重写 run ( ) 方法，编写线程执行体。

  • 创建线程对象，调用 start ( ) 方法启动线程。

package com.kuang.demo;
//创建线程方式一: 继承Thread类、重写run方法、调用start开启线程
public class StartThread extends Thread{
    //线程入口点
    @Override
    public void run(){
        //run方法线程体
        for(int i=0; i < 20; i++){
            System.out.println("lisening");
        }
    }
}
public static void main(String[] args){
    //main主线程内创建线程对象
    StartThread t = new StartThread();
    //调用start方法开启线程，记住不是调用run方法！用start就会交替执行，是多线程的概念，用run就是顺序执行单线程了。
    t.start();
}

• 线程开启过后不一定立即执行，由CPU安排调度，所以可能每次执行结果都不一样。

package com.kuang.demo;
​
import org.apache.commons.io.FileUtils;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;
//练习 Thread 实现多线程同步下载图片
public class TestThread extends Thread{
    private String url; //网络图片地址
    private String name; //保存的文件名
    //用构造器丢入两个参数，类初始化就直接用。
    public TestThread(String url, String name){
        this.url = url;
        this.name = name;
    }
    
    @Override //run()方法就是下载图片线程的执行体
    public void run(){
        WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();
        webDownloader.downloader(url, name);
        System.out.println("下载的文件名为：" + name);
    }
    
    public static void main(String[] args){
        TestThread t1 = new TestThread("http://blog.kuangstudy.com/......", "why1.jpg");
        TestThread t2 = new TestThread("http://blog.kuangstudy.com/......", "why2.jpg");
        TestThread t3 = new TestThread("http://blog.kuangstudy.com/......", "why3.jpg");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}
//下载器
class WebDownloader{
    //下载方法
    public void downloader(String url, String name){
        try{
            FileUtils.copyURLToFile(new URL(url), new File(name));
        }catch(IOException e){
            e.printStackTrace();
            System.out.println("IO异常，downloader方法出现问题");
        }
    }
}