第十三章 多线程 第一讲

本文介绍了多线程的基本概念,包括程序与进程的区别、进程与线程的关系、多线程的特点及其优缺点,并详细讲解了Java中实现多线程的具体方法。

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第十三章 多线程 第一讲

多线程就是同时实现同步的操作

1. 程序与进程

程序:一段静态的代码。

进程:程序的一次动态执行过程,它对应从代码加载、执行到执行完毕的一个完整过程。进程也称任务,支持多个进程同时执行的OS就被称为多进程OS或多任务OS。

2.进程与线程

在一个程序内部也可以实现多个任务并发执行,其中每个任务称为线程。

线程是比进程更小的执行单位,它是在一个进程中独立的控制流,即程序内部的控制流。

3.多线程的特点:

线程不能独立运行,必须依赖于进程,在进程中运行。

注意:每个程序至少有一个线程称为主线程。

单线程:只有一条线程的进程称为单线程

多线程:有不止一个线程的进程称为多线程

4.开启多线程的优点和缺点

(1)提高界面程序响应速度。通过使用线程,可以将需要大量时间完成的流程在后台启动单独的线程完成,提高前台界面的相应速度。

(2)充分利用系统资源,提高效率。通过在一个程序内部同时执行多个流程,可以充分利用CPU等系统资源,从而最大限度的发挥硬件的性能。

(3)当程序中的线程数量比较多时,系统将花费大量的时间进行线程的切换,这反而会降低程序的执行效率。但是,相对于优势来说,劣势还是很有限的,所以现在的项目开发中,多线程编程技术得到了广泛的应用。

5. 多线程使用的思路

在实现线程编程时,首先需要让一个类具备多线程的能力,继承Thread类或实现Runnable接口的类具备多线程的能力,然后创建线程对象,调用对应的启动线程方法即可实现线程编程。

在实际实现线程时,Java语言提供了三种实现方式:

(1)继承Thread类,因为类只能继承与一个类,所以有了借口的存在。

(2)实现Runnable接口

注:在实现接时的实例:

TestChRoll tcr = new TestChRoll();

Thread t = new Thread(tcr);

t.start();//开启多线程

(3)使用Timer和TimerTask组合

注:在类继承了Thread类,则该类就具备了多线程的能力。继承类一般要重写的方法是run()方法。它是线程类的主体,是来完成多线程的主要函数

继承类的多线程实例----Thread:

MyThread tt1 = new MyThread ();//创建线程对象

tt1.start();////启动线程, 这时线程tt1处于就绪状态,只要获取CPU资源,线程对象tt1中的run()方法就会被执行。

try{

for(int i = 0;i < 5;i++){

//延时1秒

Thread.sleep(1000);//线程的休眠,休眠不同,输出的结果也不一样,因为多线程是随机的。

System.out.println("Main:" + i);

}

}catch(Exception e){}

注:(1)线程的特性:随机性,系统在执行多线程程序时只保证线程是交替执行的,至于哪个线程先执行哪个线程后执行,则无法获得保证,需要书写专门的代码才可以保证执行的顺序。

(2)对于同一个线程类,也可以启动多个线程。
Thread2 t2 = new Thread2(); t2.start();
Thread2 t3 = new Thread2(); t3.start();

(3)同一个线程不能启动两次,例如
Thread2 t2 = new Thread2();
t2.start(); t2.start(); //错误

(4)当自定义线程中的run方法执行完成以后,则自定义线程自然死亡。而对于系统线程来说,只有当main方法执行结束,而且启动的其它线程都结束以后,才会结束。当系统线程执行结束以后,程序的执行才真正结束。

(5)接口的实现-----Runnable,和继承一样,所不同的就是继承了接口,实现Runable接口的方法避免了单继承的局限性。

多线程的实例----电子时钟的显示:

//创建一个Frame窗口,建立一个标签,把时间显示在里面

public class TestNumberRunnable extends Frame implements Runnable{

Label lbl;//标签的创建

public TestNumberRunnable(){

lbl = new Label("现在 的时间是:");

add(lbl);

setSize(200,100);

setVisible(true);

setLocation(400,300);

}

public static void main(String[] args) {

// TODO Auto-generated method stub

//类的实例化

TestNumberRunnable tnr = new TestNumberRunnable();

Thread t = new Thread(tnr);//因为类继承的是接口,所以直接用继承的对象去开启多线程是不行的,要用Thread多线程的类去实例化,传的参数是基础接口的类

t.start();

}

public void run() {

// TODO Auto-generated method stub

//是死循环,因为要不断地调用时间的显示

while(true){

Date d = new Date();//日期的创建,显示的是当前的日期

lbl.setText(d.toString());//当成字符串输出

try {

Thread.sleep(1000);//系统的休眠时间,让出CPU,来执行主方法中的数据,开达到多线程的使用

} catch (InterruptedException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

}

}

}

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