Java多线程讲解

一丶多线程简介

1.进程的概念

进程是什么,进程就是一个程序在运行中的一个实例.比如QQ.比如浏览器.这个就是多进程的状态.

意思就是可以同时运行多个程序.

可以打开任务管理器.观看我们的进程 ctrl + shift + esc 或者 ctrl + alt +del

2.线程概念

线程,线程就是同一个进程的多条路.我们知道代码都是顺序执行的.多线程的意思就是可以有多条代码一同执行.它是归属于进程的.进程可以看做一个外壳.真正执行代码的是线程.进程唯一的个线程就是执行代码.如果没有线程,那么进程也终结了.

Java中的单线程代码:

public static void main(String[] args) throws Exception {

		for (int i = 0; i < 100;i++) {
System.out.println("i = " + i);
Thread.sleep(1000);
} for (int j = 0; j < 100;j++) {
System.out.println("j = " + j);
Thread.sleep(1000);
} }

上面就是典型的单线程执行代码.第一个循环不执行完毕,第二个循环是不会执行的.

多线程程序则是,我可能当前执行打印i 后面就可能执行打印j了.

3.Java中多线程Thread类

java.lang.Thread是个线程类.核心的类.

还有一个借口是 Runnable 也可以实现多线程.

Thread类中需要了解的方法.

public void start()使该线程开始执行;指定run方法

public void run();我们需要重写这个方法.调用start则会执行我们的线程.

public static void sleep(long millis,int nanos)throws InterruptedException 延时命令给一个时间

二丶多线程的创建

线程的创建有两种办法,第一种继承Thread类.重写run方法.调用start开始执行.

第二种实现Runnable接口

1.继承Thread类.重写run方法.

public class ExtenThreadTest extends Thread {
public void run() {
for(int i = 0; i < 10; i ++) {
System.out.println("i = " + i);
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}
}
}
}

外部调用:

	public static void main(String[] args) throws Exception {
ExtenThreadTest t = new ExtenThreadTest();
t.start();
for(int j = 0; j < 100; j++) {
System.out.println("j = " + j);
Thread.sleep(100);
} }

此时我们的run方法打印我们的i值, 主方法打印我们的j值.当线程发生切换的时候就会显示一种打印完i之后打印j的效果.

2.实现Runalbe接口.

有时候我们的java继承了一个类.但是自己当前类还需要可以支持多线程.现在不能继承Thread类了.

因为Java不能多继承.所以Java为我们提供了一个接口,实现这个接口即可. Runnable();

如果观看源代码可以得知,Thread类其实也是实现了Runnable接口.并且对Runnable接口的run方法重写的.

步骤:

  • 1.创建一个类,实现Runnable接口,并且重写里面的run方法.
  • 2.使用Thread创建Thread对象.构造方法.填写我们类的实例.
  • 3.因为填写的是我们的实例.所以相当于重写了run方法.构成了多态
  • 4.调用start()函数启动线程.

    具体代码例子;
public class ExtenThreadTest implements Runnable {
public void run() {
for(int i = 0; i < 10; i ++) {
System.out.println("i = " + i);
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO 自动生成的 catch 块
e.printStackTrace();
}
}
}
}

使用代码

public static void main(String[] args) throws Exception {
Thread t = new Thread(new ExtenThreadTest()); //这里不同
t.start();//启动线程
t.setName("ExtenThreadTest");
for(int j = 0; j < 100; j++) {
System.out.println("j = " + j);
Thread.sleep(100);
} }

三丶线程的启动和终止

1.线程的启动使用start()方法启动.如果直接调用run就是单线程程序

2.线程的结束可以使用stop();不过这个方法已经废弃了.正常的是你的线程中给一个标记. 通过外部设置标记.来让线程自然停止.

3.使用interrupt();方法.这个方法可能会抛异常,不推荐.

四丶线程的状态

线程的状态分为以下状态:

1.NEW 新建状态 当一个线程实例化之后,就处于这个状态

2.RUNNABLE 可以运行的, 当使用start方法的时候就是这个.线程可以用,但是不一定你能用.

3.BLOCKED 阻塞状态,使用Sleep()的时候是这个

4.WAITING 等待状态,两个线程进行通信的时候,进行登台

5.TIMED_WAITING 等待时间过了,就是Timed_waiting状态

6.TERMINATED 线程的正常终止.

五丶线程控制的基本方法

1.线程名称

每个线程都用自己的名字,我们可以在构造的时候传入线程名字

使用线程的 getName()获取名称.

Thread.currentThread().getNmae(); 获得当前线程名字. 主要方法就是 getNmae().
setName(String name);给线程设置名字

2.线程优先级

线程的优先级默认就是0,我们可以设置.

Thread t = new Thread();
t.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
t.SETpRIORITY(Thread.MIN_PRIORITY); 一般不设置,主要是CPU操作的获取时间片

3.Sleep()方法

Sleep(); 方法就是让当前线程等待一下.将时间片放出去,cpu就会去指向其它线程.
使用Sleep之后,线程就是阻塞状态, blocked, 睡眠完毕之后就是 runable状态.
使用Sleep();会出现一个异常.代表你给我终止了.
如下代码:
public void fun()
{
for(int i = 0; i < 10;i++)
{
try
{
Thread.sleep(1000);
}
catch(InterruptedException e){
e.printstackTrace();
}
if (i >=5){
this.interrupt(); 这句代码会产生异常
}
}
}

4.join()方法

join合并线程

join什么意思?

比如两个线程,有main线程,跟自己的线程.

我们不是用join之前,两个线程是乱序执行,就是线程切换着执行,如果使用 join方法.

那么两个线程就合并了,就会变成顺序执行.

5.isAlive()方法

判断当前是否还活着

isAlive();判断当前线程状态.

六丶线程的同步

什么是同步?

我们可以想一下, 有100个苹果, 有n个学生,来一个学生,我们发一个苹果.最后直到将100个苹果发完为止.

但是在程序中不是这样的,线程操作的时候,就会产生同步问题,同步问题就是指,这个线程在出售苹果的时候,另一个线程也在出售苹果.但是这个线程出售苹果之后还没有记录.另一个线程就已经卖出去了.这就导致了.卖出的苹果 大于实际记录的苹果,就出现了问题了. 怎么解决.解决方法就是这个线程卖的时候,另一个线程等待.当卖出去,并记录完毕你才可以去卖,你在卖的过程中,别人不能卖.

同步问题就是产生在没有对一个共同操作的变量进行保护,才会出现这个问题.在汇编的角度来说就是CPU切换了,而汇编代码还没有执行.就出现问题了.等切换回来再去操作就已经不对了.

1.多个线程共享一个资源需要进行保护,否则出现同步问题.

2.同步: 多线程中的代码,同一时间只能有一个代码访问是同步

3.异步: 多线程就是异步的.

锁机制实现同步, (lock unlock 英文);

4.以某一个对象实现枷锁跟解锁,关键字

synchronized(对象){
你的同步代码
}
对象可以使this

使用锁的时候注意的问题

  • 1.注意是否是共享资源

    代码例子如下:
Thread w1 = new Thread(new MyThread(),"w1"); MyThread是自己的类,继承了Thread,并且有自己的成员变量,num
Thread w2 = new Thread(new MyThread(),"w2");
w1.start();
w2.start();
这样是错误的,如果在创建Thread的实例,构造方法传入的使我们的MyThread,那么资源就不是共享的了.

七丶死锁

什么是死锁,死锁我们可以简单了解为, 一个人上厕所的过程,另一个人不能上.但是到最后可能出现一个问题.另一人一直等,而再则所里面的人也出不来. 这样的话就成死锁了.

死锁一般就是同步中. 一个对象还没打开,另一个对象在等待访问.就会造成死锁问题.

八丶线程的通信

两个线程访问同一个资源的时候,必须产生通信才可以,一个线程要等待.另一个线程去操作.

wait() 与notify()等待 通知 方法.

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