多线程学习笔记

多线程

进程与线程

进程是执行程序的一次执行过程，是系统资源分配的单位

一个进程可以包含若干个线程，一个线程至少包含一个线程。线程是cpu调度和执行的单位。线程开启不一定立即执行，由CPU调度

线程三种创建方式

• Thread class 继承Thread 类
• Runnable接口 实现Runnable接口
• Callable接口 实现Callable接口

继承Thread类

• 子类继承Thread类具备多线程能力
• 启动线程：子类对象.start()
• 不建议使用：避免OOP单继承局限性

实现Runnable接口

• 实现Runnable具有多线程能力
• 启动线程：传入目标对象+Thread对象.start（）
• 推荐使用：避免单继承局限性，灵活方便，方便同一个对象被多个线程使用

StartThread4 station =new StartThread4();
//多个代理
new Thread(station,"小明").start();
new Thread(station,"小红").start();
new Thread(station,"小黑").start();
new Thread(station,"小王").start();

• 多个线程操作同一资源的情况下，线程不安全，数据紊乱。

静态代理模式总结：
真实对象和代理对象都要实现同一个接口
代理对象要代理真实角色

 好处：
     代理对象可以做很多真实对象做不了的事情
    真实对象专注做自己的事情

Lambda表达式

like =() -> {System.out.println("---------");};
like.调用方法
new Thread (()->System.out.println("-----")).start();

 总结:
1、lambda表达式只能有一行代码的情况下才能简化成一行，如果有多行。那么就用代码块包裹
2、前提是接口为函数式接口
3、多个参数也可以去掉参数类型，要去掉就都去掉，加上括号

线程礼让

Thread.yield()

**礼让不一定成功，看CPU心情。 **

线程合并

**Thread.join() **

**Join合并线程，待此线程完成后，再执行其他线程，其他线程会阻塞 ，可以想象为插队 **

线程同步

• 为了保证数据再方法中被访问时的正确性，在访问时加入锁机制**synchronized **,当线程获得对象的排它锁，独占资源，其他线程必须等待，使用后释放锁即可，存在以下问题：

  • 一个线程持有锁会导致其他所有需要此锁的线程挂起；

  • 在多线程竞争下，枷锁，释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时，引起性能问题；

  • 如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁 会导致优先级倒置，引起性能问题。

    同步方法

public synchronized void method(int args){}

同步块

synchronized(Obj){}

Obj称为同步监视器，推荐使用共享资源（增删改查的对象）作为同步监视器 。

死锁避免方法

• 产生死锁的四个必要条件
  1. 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。
  2. 请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。
  3. 不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用完之前，不能强行剥夺
  4. 循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

**只要破除其中任意一个条件就可以避免死锁发生 **

线程通信

**线程同步问题中，生产者和消费者共享同一个资源，并且生产者和消费者之间相互依赖，互为条件 **

• 对于生产者，没有生产产品之前，通知消费者等待，生产了产品后又需要通知消费者消费

• 对于消费者，在消费之后，要通知生产者已经结束消费，需要生产新的产品以供消费。

• 在生产者消费者问题中，仅有synchronized是不够的

  • synchronized可阻止并发更新同一个共享资源，实现了同步
  • synchronized不能用来实现不同线程之间的消息传递（通信）

• Java提供了几个方法解决线程之间的通信问题

  • wait() 表示线程一直等待，知道其他线程通知，与sleep不同，会释放锁。
  • wait(long timeout)指定等待的毫秒数
  • notify()唤醒一个处于等待状态的线程
  • notifyAll()唤醒同一个对象上所有调用wait（）方法的线程，优先级别高的线程优先调度。

  都是Objec类的方法，都只能在同步方法活着同步代码快中使用，否则会抛出异常

  lllegalMonitorStateException。

线程池

• ExcutorService:真正的线程池接口。
  • void execute(Runnable command) ：执行任务/命令，没有返回值，一般用来执行Runnable
  • Future submit(Callable task):执行任务，有返回值，一般用来执行Callable
  • void shutdown():关闭连接池
• Exectors:工具类，线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池。