Java学习：线程实现方式

线程实现方式

并发与并行

• 并发：指两或多个事件在同一个时间段内发生
• 并行：指两或多个事件在同一个时刻发生（同时发生）

 

进程的概念

内存：所有的应用程序都需要进入到内存中执行 临时存储RAM

硬盘：永久存储ROM

• 进入到内存的程序叫进程
• 任务管理器-->结束进程
• 那么就把进程从内存中清除了

 

线程的概念

点击一个应用程序的功能执行，就会开启一条应用程序到cpu的执行路径，cup就可以通过这个路径执行功能，这个路径有一个名字，叫线程。

线程属于进程：是进程中的一个执行单元，负责程序的执行

线程的好处：

1. 效率高
2. 多线程之间互不影响

如：
单核心线程cpu

• cpu在多个线程之间做高速的切换
• 轮流执行多个线程
• 效率低
• 切换的速度块（1/n毫秒）

4核心8线程

• 有8个线程，可以同时执行8个线程
• 8个线程在多个任务之间做高速的切换
• 速度是单线程cpu的8倍(每个执行到的几率都被提高了8倍）

 

线程的调度

分时调度

• 所有线程轮流使用cpu的使用权

抢占式调度

• 优先级高的线程使用cpu先使用，若相同，随机选择一个。Java使用的就是抢占式调度。

 

主线程

主线程：执行主（main）方法的线程

单线程程序：Java程序中只有一个线程
执行从main方法开始，从上到下依次执行

• JVM执行main方法，main方法会进入到栈内存
• JVM会找操作系统开辟一条main方法通向cpu的执行路径
• cpu就可以通过这个路径来执行main方法
• 而这个路径有一个名字，叫main（主）线程

 

创建多线程

创建多线程程序的第一种方式：创建Thread的子类
java.lang.Thread类：是描述线程的类，我们想要实现多线程程序，就必须继承Thread类。

实现步骤：

1. 创建一个Thread类的子类
2. 在Thread类的子类中重写Thread类的run方法，设置线程任务（开启线程要做什么？）
3. 创建Thread类的子类对象
4. 调用Thread类中的方法start方法，开启新的线程，执行run方法。

• void start() 使该线程开始执行；Java虚拟机调用该线程的run方法。
• 结果是两个线程并发地运行；当前线程（main线程）和另一个线程（创建地新线程，执行其run方法）。
• 多次启动一个线程是非法的。特别是当线程已经结束执行后，不能再重新启动。

Java使用的就是抢占式调度。优先级高的线程使用cpu先使用，若相同，随机选择一个。

//1.创建一个Thread类的子类
public class MyThread extends Thread{
    //2.在Thread类的子类中重写Thread类的run方法，设置线程任务（开启线程要做什么？）
    @Override
    public void run(){
        for (int i = 0;i<20;i++){
            System.out.println("run:"+1);
        }
    }
}
    
public class CaiNiao{
    public static void main(String[] args){
        //3 创建Thread类的子类对象
        MyThread mt = new MyThread();
        //4.调用Thread类中的方法start方法，开启新的线程，执行run方法。
        mt.start();
    
        //主线程会继续执行主方法中的代码
        for (int i = 0;i<37;i++){
            System.out.println("main:"+i);
        }
    
    }
}

 

创建多线程程序的第二种方法：实现Runnable接口
java.lang.Runnable

• Runnable 接口应该由那些打算通过某一线程执行其实例的类来实现。类必须定义一个称为run的无参数方法。

java.lang.Thread类的构造方法

• Thread(Runnable target)分配新的 Thread对象。
• Thread(Runnable target，String name)分配新的 Thread对象。

实现步骤：

1. 创建一个Runnable接口的实现类
2. 在实现类中重写Runnable接口的run方法，设置线程任务
3. 创建一个Runnable 接口的实现类对象
4. 创建Thread类对象，构造方法中传递Runnable接口的实现类对象
5. 调用Thread类中的方法start方法，开启新的线程，执行run方法。

实现Runnable接口创建多线程程序的好处：
1 避免了单继承的局限性

• 一个类只能继承一个类(一个人只能有一个亲爹),类继承了Thread类就不能继承其他的类
• 实现Runnable接口，还可以继承其他的类，实现其他的接口

2 增强了程序的扩展性，降低了程序的耦合性（解耦）

• 实现Runnable接口的方式，把设置线程任务和开启新线程进行了分离（解耦）
• 实现类中，重写了run方法：用来设置线程任务
• 创建Thread类对象，调用Thread类中的方法start方法，开启新的线程，执行run方法。

 

匿名内部类方式实现线程的创建

• 匿名：没有名字
• 内部类：写在其他类内部的类

匿名内部类的作用：简化代码

• 把子类继承父类，重写父类的方法，创建子类对象合一步完成
• 把实现类实现类接口，重写接口中的方法，创建实现类对象合一步完成

格式：

new 父类/接口(){
    重置父类/接口中的方法
};

//线程的父类是Thread
//new MyThread().start();

//线程的接口Runnable
//Runnable r = RunnableTmpl();//多态
//new Runnable(r).start();

 

Thread类的常用方法
获取线程的名称：

1. 使用Thread类中的方法getName() 返回该线程的名称。
2. static Thread currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用。

设置线程的名称：

1. 使用Thread类中的方法setName(名字)
2. void setName(String name) 改变线程的名称，使之参数 name相同。

• public void start():使该线程开始执行；Java虚拟机调用该线程的run方法
• public void run():此线程要执行的任务在此处定义代码
• public static void sleep(long millis):使当前正在执行的线程以指定的毫秒数暂停(暂时停止执行）。