JavaSE多线程

vampire 2020年09月15日 10次浏览

JavaSE多线程

1、进程与线程

进程与线程区别： 本质区别在于，每个进程拥有自己的一整套变量，而线程则共享数据。共享变量使得线程之间的通信比进程之间的通信更有效、更方便。

线程状态：

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2、java多线程实现

java线程创建调用流程

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继承Thread类实现多线程

package test;

class MyThread extends Thread{
    private String title;
    public MyThread(String title){
        this.title = title;
    }
    @Override
    public void run() {
        for (int i=0; i<10; i++){
            System.out.println(this.title+", i = "+i);
        }
    }
}
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread1 = new MyThread("thread1");
        MyThread myThread2 = new MyThread("thread2");
        MyThread myThread3 = new MyThread("thread3");
        myThread1.start();
        myThread2.start();
        myThread3.start();
    }
}

Runnable()接口实现多线程(更好的描述程序共享)

package test;

class MyThread implements Runnable{
    private String title;
    public MyThread(String title){
        this.title = title;
    }
    @Override
    public void run() {
        for (int i=0; i<10; i++){
            System.out.println(this.title+", i = "+i);
        }
    }
}
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread1 = new MyThread("thread1");
        MyThread myThread2 = new MyThread("thread2");
        MyThread myThread3 = new MyThread("thread3");
        new Thread(myThread1).start();
        new Thread(myThread2).start();
        new Thread(myThread3).start();
    }
}

注意： Runnable接口对象可以采用匿名内部类或者Lambda表达式来定义

/**
 * 使用匿名内部类创建线程
 */
//public class TestDemo {
//    public static void main(String[] args) {
//       new Thread(new Runnable() {
//           @Override
//           public void run() {
//               System.out.println("Hello World");
//           }
//       }).start();
//    }
//}

/**
 * 使用Lambda表达式创建线程
 */
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable runnable = () -> {
            System.out.println("Hello World");
        };
        new Thread(runnable).start();
    }
}

Thread和Runnable的关系

Thread代理类

MyThread真实类

	多线程的设计中，使用了代理设计模式的结构，用户自定义的线程主体负责项目核心功能的实现，辅助实现通过Thread类实现.
	在进行Thread启动多线程的时候调用的是start()方法，而后找到run()方法；但通过Thread的构造方法传递Runnable接口对象的时候，该接口对象被Thread类中的target属性保存，start()方法执行调用Thread中的run()方法，该run()方法调用Runnable接口子类对象的run()方法。
	多线程开发的本质在于多个线程可以进行同一资源的抢占。

Callable实现多线程

import java.util.concurrent;
class MyThread implements Callable<String>{
    private int ticket = 10;
    @Override
    public String call() throws Exception{
        while(ticket>0){
            System.out.println("剩余票数：" + this.ticket--);
        }
        return "票卖完了";
    }
}
public  class TestDemo{
    public static void main(String[] args) {
        FutureTask<String> task = new FutureTask<>(new MyThread());
        new Thread(task).start();
        new Thread(task).start();
        try {
            System.out.println(task.get());
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

解释Runnable与Callable的区别？
- Runnable是jdk1.0的实现接口；Callable是jdk1.5的实现接口
- java.lang.Runable接口之中只提供一个run()方法，并且没有返回值
- java.util.concurrent.Callable接口提供有call()方法，可以有返回值

3、线程常用操作方法

定义在Thread中

线程的命名和取得
- 构造方法 public Thread(Runnable target, String name)；
- 设置名字 public final void setName(String name);
- 取得名字 public final String getName();
- 获取当前线程 public static Thread currentThread()；
每一个JVM进程都会有线程

主线程负责整体流程，而子线程负责处理耗时操作

主线程可以创建若干个子线程

线程的休眠

某个线程暂缓执行

public static void sleep(long millis) throws InterruptedException
public static void sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException
参数 
millis - 以毫秒为单位的睡眠时间长度 
nanos - 0-999999额外的纳秒睡眠
休眠期间产生中间异常

产生多个线程进行休眠

package com.yrd.myThread;

public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        for (int num = 0; num < 5; num++){
            new Thread(()->{
                for (int x=0; x<10; ++x){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "x = " + x);
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }, "线程对象" + num).start();
        }

    }
}

线程中断

线程休眠可以被打断，Thread里面提供的终端执行的处理方法：
- 判断线程是否被执行：public boolean isInterrupted()
- 中断线程执行：public void Interrupt()
线程强制执行

当满足某些条件之后，某一个线程对象可以一直独占资源，一直到任务结束
- 强制执行 public final void join() throws InterruptedException
线程礼让 public static void yield()
线程优先级

线程的优先级越高越有可能先执行（越有可能抢占资源）
- 设置优先级 public final void setPriority(int newPriority)
  - MIN_PRIORITY = 1
  - MAX_PRIORITY = 10
  - NORM_PRIORITY = 5
- 获取优先值
  - public final int getPriority()

4、线程的同步和死锁

多线程处理中利用Runnable描述多个线程操作的资源，Thread描述线程对象，多个线程访问同一资源时处理不当会发生数据错误

同步处理
线程死锁

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