JavaSE基础系列之线程

一.启动线程的方式  

1.自定义类继承Thread类并重写run方法，然后创建该类的对象调用start方法。

格式：

   Thread t1 = new SubThreadRun();  // 声明Thread类型的引用指向子类类型的对象(创建自定义类  

   SubThreadRun 实现Thread接口)      

  t1.start();

2.自定义类实现Runnable接口并重写run方法，创建该类的对象作为实参来构造Thread             类型的对象，然后使用Thread类型的对象调用start方法。   

格式：

  TestRunnableRun srr = new TestRunnableRun (); // 自定义类TestRunnableRun实现Runnable接口类的run方法。

   Thread t1 = new Thread(srr);   

   t1.start();

3. 实现 Callable 接口，使用 FutureTask 类创建线程

  

import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.FutureTask; public class ThreadCallableTest implements Callable {     @Override     public Object call() throws Exception {         // 计算 ~ 10000之间的累加和并打印返回         int sum = 0;         for (int i = 1; i <= 100; i++) {             sum += i;         }         System.out.println("计算的累加和是：" + sum); // 50005000         return sum;     }     public static void main(String[] args) {         ThreadCallableTest tct = new ThreadCallableTest();         FutureTask ft = new FutureTask(tct);         Thread t1 = new Thread(ft);         t1.start();         Object obj = null;         try {             obj = ft.get();         } catch (InterruptedException e) {             e.printStackTrace();         } catch (ExecutionException e) {             e.printStackTrace();         }         System.out.println("线程处理方法的返回值是：" + obj); // 50005000     } }

4.通过创建线程池启动线程  
  格式：

        // 1.创建一个线程池

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);

        // 2.向线程池中布置任务(自定义类实现Callable,重写接口中的call()方法，然后实例化类作为参数向线程池中布置任务 )

        executorService.submit(new ThreadCallableTest());

        // 3.关闭线程池

        executorService.shutdown();

二.线程的生命周期

1.新建状态 - 使用new关键字创建之后进入的状态，此时线程并没有开始执行。

2.就绪状态 - 调用start方法后进入的状态，此时线程还是没有开始执行。

3.运行状态 - 使用线程调度器调用该线程后进入的状态，此时线程开始执行，当线程的时间片执行完毕后任务没有完成时回到就绪状态。

4.消亡状态 - 当线程的任务执行完成后进入的状态，此时线程已经终止。

5.阻塞状态 - 当线程执行的过程中发生了阻塞事件进入的状态，如：sleep方法。阻塞状态解除后进入就绪状态。

三.线程同步机制

1.基本概念

    当多个线程同时访问同一种共享资源时，可能会造成数据的覆盖等不一致性问题，此时就需要对线 程之间进行通信和协调，该机制就叫做线程的同步机制。 多个线程并发读写同一个临界资源时会发生线程并发安全问题。

异步操作:多线程并发的操作，各自独立运行。 

同步操作:多线程串行的操作，先后执行的顺序。

2.解决方案

由程序结果可知：当两个线程同时对同一个账户进行取款时，导致最终的账户余额不合理。 引发原因：线程一执行取款时还没来得及将取款后的余额写入后台，线程二就已经开始取款。 解决方案：让线程一执行完毕取款操作后，再让线程二执行即可，将线程的并发操作改为串行操 作。 经验分享：在以后的开发尽量减少串行操作的范围，从而提高效率。

3.实现方式

  在Java语言中使用synchronized关键字来实现同步/对象锁机制从而保证线程执行的原子性，具体 方式如下： 使用同步代码块的方式实现部分代码的锁定，格式如下： synchronized(类类型的引用) { 编写所有需要锁定的代码； } 使用同步方法的方式实现所有代码的锁定。 直接使用synchronized关键字来修饰整个方法即可 该方式等价于: synchronized(this) { 整个方法体的代码 }

4.静态方法的锁定

当我们对一个静态方法加锁，如: public synchronized static void xxx(){….} 那么该方法锁的对象是类对象。每个类都有唯一的一个类对象。获取类对象的方式:类名.class。 静态方法与非静态方法同时使用了synchronized后它们之间是非互斥关系的。

5.注意事项

 使用synchronized保证线程同步应当注意: 多个需要同步的线程在访问同步块时，看到的应该是同一个锁对象引用。 在使用同步块时应当尽量减少同步范围以提高并发的执行效率。

四.线程池  

  什么是线程池?

  线程池就是创建若干个可执行的线程放入一个池(容器)中，有任务需要处理时.会提交到线程池的任务队列，处理完之后线程不会被销毁,而是仍然在线程池中等待下一个任务。

  为什么要使用线程池?

因为java中创建一个线程,需要调用操作系统内核的API,操作系统要为线程分配一系列的资源，成本高，所以线程是一个重量级的对象，应该避免频繁创建和销毁。使用线程池就能很好地避免频繁创建和销毁。