多线程
基本概念
-
程序（program）：一段静态的代码
-
进程（process）：正在运行的一个程序，是一个动态的过程，有它自身的产生、存在和消亡的过程（生命周期）
- 程序是静态的，进程是动态的
- 进程作为资源分配的单位，系统在运行时会为每个进程分配不同的内存区域
-
线程（thread）：进程可进一步细化为线程，是一个程序内部的一条执行路径
- 若一个进程同一时间并行执行多个线程，就是支持多线程的
- 线程作为调度和执行的单位，每个线程拥有独立的运行栈和程序计数器（pc），线程切换的开销小
- 一个进程中的多个线程共享相同的内存单元/内存空间地址他们从同一堆中分配对象，可以访问相同的变量和对象。这就使得线程间通信更便捷、高效。但多个线程操作共享的系统资源可能就会带来安全隐患
多线程的创建
一、继承于Thread类
示例
//1. 创建一个继承于Thread类的子类
class MyThread extends Thread {
//2. 重写Thread类的run()
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
}
}
}
}
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
//3. 创建Thread类的子类的对象
MyThread t1 = new MyThread();
//4.通过此对象调用start():①启动当前线程 ② 调用当前线程的run()
t1.start();
//每个线程都需要创建一个对象
MyThread t2 = new MyThread();
t2.start();
}
}
}
二、实现Runnable接口
示例
//1. 创建一个实现了Runnable接口的类
class MThread implements Runnable{
//2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
}
}
}
}
public class ThreadTest1 {
public static void main(String[] args) {
//3. 创建实现类的对象
MThread mThread = new MThread();
//4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
Thread t1 = new Thread(mThread);
t1.setName("线程1");
//5. 通过Thread类的对象调用start():① 启动线程 ②调用当前线程的run()-->调用了Runnable类型的target的run()
t1.start();
//再启动一个线程
Thread t2 = new Thread(mThread);
t2.setName("线程2");
t2.start();
}
}
三、实现Callable接口
示例
//1.创建一个实现Callable的实现类
class NumThread implements Callable{
//2.实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中
@Override
public Object call() throws Exception {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(i);
sum += i;
}
}
return sum;
}
}
public class ThreadNew {
public static void main(String[] args) {
//3.创建Callable接口实现类的对象
NumThread numThread = new NumThread();
//4.将此Callable接口实现类的对象作为传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask的对象
FutureTask futureTask = new FutureTask(numThread);
//5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并调用start()
new Thread(futureTask).start();
try {
//6.获取Callable中call方法的返回值
//get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值。
Object sum = futureTask.get();
System.out.println("总和为：" + sum);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
四、使用线程池
示例
class NumberThread implements Runnable{
@Override
public void run() {
for(int i = 0;i <= 100;i++){
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
}
}
}
}
class NumberThread1 implements Runnable{
@Override
public void run() {
for(int i = 0;i <= 100;i++){
if(i % 2 != 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
}
}
}
}
public class ThreadPool {
public static void main(String[] args) {
//1. 提供指定线程数量的线程池
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service;
//设置线程池的属性
service1.setCorePoolSize(15);
service1.setKeepAliveTime(10);
//2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类的对象
service.execute(new NumberThread());//适合适用于Runnable
service.execute(new NumberThread1());//适合适用于Runnable
// service.submit(Callable callable);//适合使用于Callable
//3.关闭连接池
service.shutdown();
}
}
线程安全
一、同步代码块
synchronized(同步监视器){
//需要被同步的代码
}
说明：
-
操作共享数据的代码，即为需要被同步的代码。 -->不能包含代码多了，也不能包含代码少了。
-
共享数据：多个线程共同操作的变量。
-
同步监视器，俗称：锁。任何一个类的对象，都可以充当锁。
多个线程必须要共用同一把锁。
class Window1 implements Runnable{
private int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while(true){
//同步代码块
synchronized (this){//此时的this:唯一的Window1的对象
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ticket);
ticket--;
} else {
break;
}
}
}
}
}
public class WindowTest1 {
public static void main(String[] args) {
Window1 w = new Window1();
Thread t1 = new Thread(w);
Thread t2 = new Thread(w);
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t1.start();
t2.start();
}
}
二、同步方法
class Window1 implements Runnable{
private int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while(true){
ticketTest();
}
}
//同步方法
public synchronized void ticketTest(){
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ticket);
ticket--;
}
}
}
三、Lock锁
class Window implements Runnable{
private int ticket = 100;
//1.实例化ReentrantLock
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
@Override
public void run() {
while(true){
try{
//2.调用锁定方法lock()
lock.lock();
if(ticket > 0){
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ticket);
ticket--;
}else{
break;
}
}finally { //finally一定会执行
//3.调用解锁方法：unlock()
lock.unlock();
}
}
}
}
常用方法
- start():启动当前线程；调用当前线程的run()
- run(): 通常需要重写Thread类中的此方法，将创建的线程要执行的操作声明在此方法中
- currentThread():静态方法，返回执行当前代码的线程
- getName():获取当前线程的名字
- setName():设置当前线程的名字
- yield():释放当前cpu的执行权
- join():在线程a中调用线程b的join(),此时线程a就进入阻塞状态，直到线程b完全执行完以后，线程a才结束阻塞状态
- stop():已过时。当执行此方法时，强制结束当前线程
- sleep(long millitime):让当前线程“睡眠”指定的millitime毫秒。在指定的millitime毫秒时间内，当前线程是阻塞状态
- isAlive():判断当前线程是否存活
- wait():一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放同步监视器
- notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个
- notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所有被wait的线程
浙公网安备 33010602011771号