java：多线程概念

一、线程和进程的概念

进程是指一个内存中运行的应用程序，每个进程都有自己独立的一块内存空间，一个进程中可以启动多个线程。比如在Windows系统中，一个运行的exe就是一个进程。

线程是指进程中的一个执行流程，一个进程中可以运行多个线程。比如java.exe进程中可以运行很多线程。线程总是属于某个进程，进程中的多个线程共享进程的内存。

“同时”执行是人的感觉，在线程之间实际上轮换执行。

二、线程的两种实现方式

在java中有两种方式可以实现多线程操作：1、继承Thread类 2、实现Runnable接口。

1. 继承Thread类

public class Test {

   public static void main(String[] args) {

      MyThread myThread1 = new MyThread();

       MyThread myThread2 = new MyThread();

      myThread1.start();

       myThread2.start();

   }

}

class MyThread extends Thread {

   @Override

   public void run() {

             for (int i = 0; i < 10; i++) {

                System.out.println("myThread运行了第 " + i + " 次");

      }

   }

}

关于为什么调用线程的start()方法，而不直接调用run()方法：

       直接调用run()方法的话，两个线程会顺序执行，也就是说两个线程根本没有进行cup资源的强占。

    调用start()方法，虽然start()方法内部还是会调用run()方法，但start()方法内部某些操作能让两个线程等待cpu的调度，从而两个线程会交互执行。

操作系统有很多种：Windows、Linux、UNIX等，既然多线程操作中要进行CPU资源的强占，也就是等待CPU的调度，那么这些调度的操作是由各个操作系统的底层实现的，所以在java程序中根本就没有实现的方法，那么此时java的设计者定义了native关键字（下面代码中的start0），使用此关键字表示可以调用操作系统的底层函数，那么这样的技术又称为JNI技术（java Native Interface）。

Start()的内部调用：

public synchronized void start() {     if (threadStatus != 0 || this != me)         throw new IllegalThreadStateException();         group.add(this);         start0();         if (stopBeforeStart) {         stop0(throwableFromStop);     } } private native void start0();

 

2. 实现Runnable接口

在实际开发中一个多线程的操作类很少去使用Thread类完成，而是通过Runnable接口完成。

public class Test {

   public static void main(String[] args) {

      MyRunnable myRunnable1 = new MyRunnable();

      new Thread(myRunnable1).start();

   }

}

class MyRunnable implements Runnable {

   @Override

   public void run() {

      for (int i = 0; i < 10; i++) {

         System.out.println("myThread运行了第 " + i + " 次");

      }

   }

}

3. Thread和Runnable的区别

在实际开发中要是多线程则肯定永远以实现Runnable接口为正统操作，因为实现Runnable接口相比继承Thread类有如下好处：

• 避免单继承的局限，一个类可以同时实现多个接口。
• 适合资源共享（重要）

以买票的程序为例：

通过Thread类完成：

public class Test {

   public static void main(String[] args) {

      MyThread myThread1 = new MyThread();

      MyThread myThread2 = new MyThread();

      MyThread myThread3 = new MyThread();

      myThread1.setName("1号窗口：");

      myThread2.setName("2号窗口：");

      myThread3.setName("3号窗口：");

      myThread1.start();

      myThread2.start();

      myThread3.start();

   }

}

class MyThread extends Thread {

   private int ticket = 5;

   @Override

   public void run() {

      for (int i = 0; i < 5; i++) {

         if(this.ticket <= 0) {

            return;

         }

         

         System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "卖出1张票，目前剩余  " + --ticket + " 张票");

         

         try {

            Thread.sleep(1000);

         } catch (InterruptedException e) {

            e.printStackTrace();

         }

      }

   }

}

结果：

1号窗口：卖出1张票，目前剩余  4 张票

2号窗口：卖出1张票，目前剩余  4 张票

3号窗口：卖出1张票，目前剩余  4 张票

1号窗口：卖出1张票，目前剩余  3 张票

2号窗口：卖出1张票，目前剩余  3 张票

3号窗口：卖出1张票，目前剩余  3 张票

1号窗口：卖出1张票，目前剩余  2 张票

2号窗口：卖出1张票，目前剩余  2 张票

3号窗口：卖出1张票，目前剩余  2 张票

1号窗口：卖出1张票，目前剩余  1 张票

2号窗口：卖出1张票，目前剩余  1 张票

3号窗口：卖出1张票，目前剩余  1 张票

1号窗口：卖出1张票，目前剩余  0 张票

2号窗口：卖出1张票，目前剩余  0 张票

3号窗口：卖出1张票，目前剩余  0 张票

    总共5张票，可Thread却卖出了15张，因为每一个线程都卖自己的票，没有资源共享。

通过Runnable完成：

public class Test {

   public static void main(String[] args) {

      MyRunnable myRunnable1 = new MyRunnable();

      new Thread(myRunnable1, "1号窗口：").start();

      new Thread(myRunnable1, "2号窗口：").start();

      new Thread(myRunnable1, "3号窗口：").start();

   }

}

class MyRunnable implements Runnable {

   private int ticket = 5;

   @Override

   public void run() {

      for (int i = 0; i < 5; i++) {

         if(this.ticket <= 0) {

            return;

         }

         

         System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "卖出1张票，目前剩余  " + --ticket + " 张票");

         

         try {

            Thread.sleep(1000);

         } catch (InterruptedException e) {

            e.printStackTrace();

         }

      }

   }

}

结果：

2号窗口：卖出1张票，目前剩余  4 张票

1号窗口：卖出1张票，目前剩余  3 张票

3号窗口：卖出1张票，目前剩余  2 张票

2号窗口：卖出1张票，目前剩余  1 张票

1号窗口：卖出1张票，目前剩余  0 张票