JAVA 线程

进程: 应用程序的执行实例，系统会进行资源分配和调用的独立单位，每一个进程都有自己的内存空间和系统资源

线程：执行运算的最小单位，可完成一个独立的顺序控制流程，CPU调度和分派的基本单位

一个应用程序的运行就可以被看做是一个进程，而线程，是运行中的实际的任务执行者。可以说，进程中包含了多个可以同时运行的线程。

单线程：一个进程只有一条执行路径，就成为单线程程序//参考记事本

多线程：一个线程同时运行多个线程，用来完成不同的工作，多个线程交替占用CPU资源，非真正的并行执行

JAVA提供 Thread

多线程的实现方式：

A 继承Thread类，定义一个MyThread继承Thread类，MyThread类中重写run方法，创建MyThread类的对象，start()启动线程

重写run方法是用来封装被线程执行的代码

run方法和start方法的区别：

a. run()方法封装线程执行的代码，直接调用，相当普通方法的调用,只有主线程一条执行路径

b. start()启动线程，然后由JVM调用此线程的run方法，多条执行路径，主线程和子线程交替运行

B. 实现Runnable接口，定义一个类MyRunnable实现Runnable接口，在MyRunnable中重写run方法，创建MyRunnable类的对象，创建Thread类的对象，把MyRunable类的对象作为构造方法的参数，启动线程

Runnable优势: 避免Java单继承的局限性，适合多个程序的代码去处理同一个资源的情况，把线程和程序的代码，数据有效分离，较好体现了面向对象的思想

Thread类中设置和获取线程名称的方法：

1. void setName(String name): 将此线程的名称改为参数name

2. String getName(): 返回该线程名称

方法1

 方法2

 

currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用，属于静态方法

System.out.println(Thread.currentThread().getName());

线程调度

1. 分时调度模型：所有线程轮流使用CPU的使用权，平均分配每个线程占用CPU的时间片

2. 抢占式调度模型：优先让优先级高的线程使用CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个，优先级高的线程获取的CPU时间片相对多一些（JAVA使用此模型）

Thread类中设置和获取优先级的方法：

1. public final int getPriority() 返回此线程的优先级

2. public final void setPriority(int newPriority) 更改线程的优先级

线程默认优先级是5，常规优先级范围1——10

线程控制

线程生命周期：

常见的线程安全类型

Arraylist——Vector

HashMap——HashTable(用处不多)，ConcurrentHashMap(用处较多)

StringBuilder——StringBuffer

线程池参考下述博客

在一个应用程序中，我们需要多次使用线程，也就意味着，我们需要多次创建并销毁线程。而创建并销毁线程的过程势必会消耗内存。而在Java中，内存资源是及其宝贵的，所以，我们就提出了线程池的概念。

线程池：Java中开辟出了一种管理线程的概念，这个概念叫做线程池，线程池的好处，就是可以方便的管理线程，也可以减少内存的消耗。

Java中已经提供了创建线程池的一个类：Executor，而我们创建时，一般使用它的子类：ThreadPoolExecutor.
 

Java 多线程：彻底搞懂线程池_孙强 Jimmy 的博客-优快云博客_java多线程线程池

线程池优势

1. 降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程，降低线程创建和销毁造成的消耗。

2. 提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。

3. 提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配，调优和监控。

ThreadPoolExecutor最重要的构造方法: 

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,  
                              int maximumPoolSize,  
                              long keepAliveTime,  
                              TimeUnit unit,  
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,  
                              ThreadFactory threadFactory,  
                              RejectedExecutionHandler handler)

corePoolSize	必需	核心线程数。默认情况下，核心线程会一直存活，但是当将 allowCoreThreadTimeout 设置为 true 时，核心线程也会超时回收
maximumPoolSize	必需	线程池所能容纳的最大线程数。当活跃线程数达到该数值后，后续的新任务将会阻塞。
keepAliveTime	必需	线程闲置超时时长。如果超过该时长，非核心线程就会被回收。如果将 allowCoreThreadTimeout 设置为 true 时，核心线程也会超时回收
unit	必需	指定 keepAliveTime 参数的时间单位。常用的有：TimeUnit.MILLISECONDS（毫秒）、TimeUnit.SECONDS（秒）、TimeUnit.MINUTES（分）
workQueue	必需	任务队列。通过线程池的 execute() 方法提交的 Runnable 对象将存储在该参数中。其采用阻塞队列实现
threadFactory	可选	线程工厂。用于指定为线程池创建新线程的方式
handler	可选	拒绝策略。当达到最大线程数时需要执行的饱和策略

// 创建线程池
ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE,MAXIMUM_POOL_SIZE,
 KEEP_ALIVE,TimeUnit.SECONDS,sPoolWorkQueue,sThreadFactory);
// 向线程池提交任务
threadPool.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        ... // 线程执行的任务
    }
});
// 关闭线程池
threadPool.shutdown(); // 设置线程池的状态为SHUTDOWN，然后中断所有没有正在执行任务的线程
threadPool.shutdownNow(); // 设置线程池的状态为 STOP，然后尝试停止所有的正在执行或暂停任务的线程，并返回等待执行任务的列表

功能性线程池

名称	特点	应用场景
定长线程池（FixedThreadPool）	只有核心线程，线程数量固定，执行完立即回收，任务队列为链表结构的有界队列	控制线程最大并发数
周期性执行任务的线程池（ScheduledThreadPool ）	按照某种特定的计划执行线程中的任务，有核心线程，但也有非核心线程，非核心线程的大小也为无限大	执行周期性的任务
可缓存的线程池（CachedThreadPool）	该线程池中没有核心线程，非核心线程的数量为Integer.max_value，就是无限大，当有需要时创建线程来执行任务，没有需要时回收线程	执行大量、耗时少的任务
单线程化线程池（SingleThreadExecutor）	只有一条线程来执行任务	有顺序的任务