Java进阶之多线程

1、程序、进程、线程

程序：是指令和数据的有序集合，其本身没有任何运行的含义，是一个静态的概念。

进程（Process）：是执行程序的一次执行过程，是一个动态的概念，是系统资源分配的单位。

线程（Thread）：通常在一个进程中可以包含若干个线程，一个进程中至少有一个线程，不然没有存在的意义。线程是CPU调度和执行的单位。

很多多线程是模拟出来的，真正的多线程是指有多个cpu，即多核，如服务器。如果是模拟出来的多线程，即在一个cpu的情况下，在同一时间点，cpu只能执行一个代码，因为切换的很快，所以就有同时执行的错觉。

• 线程就是独立的执行路径；
• 在程序运行时，即使没有自己创建线程，后台也会有多个线程，如主线程，gc线程；
• main()称之为主线程，为系统的入口，用于执行整个程序；
• 在一个进程中，如果开辟了多个线程，线程的运行由调度器安排调度，调度器是与操作系统紧密相关的，先后顺序是不能人为的干预的；
• 对同一份资源操作时，会存在资源抢夺的问题，需要加入并发控制；
• 线程会带来额外的开销，如cpu调度时间，并发控制开销；
• 每个线程在自己的工作内存交互，内存控制不当会造成数据不一致。

2、线程的创建

• Thread class——->继承Thread类
• Runnable接口——>实现Runnable接口
• Callable接口——>实现Callable接口

方式一：（1）自定义线程类继承Thread类；（2）重写run()方法，编写线程执行体；（3）创建线程对象，调用start()方法启动线程

 1 public class StartThread extends Thread{ //1、自定义线程类继承Thread类
 2     @Override //2、重写run()方法，编写线程执行体
 3     public void run() {
 4         for (int i = 0; i < 100; i++) {
 5             System.out.println("run"+i);
 6         }
 7     }
 8 
 9     public static void main(String[] args) {
10         StartThread startThread = new StartThread();
11         startThread.start(); //3、创建线程对象，调用start()方法启动线程
12         for (int i = 0; i < 500; i++) {
13             System.out.println("main"+i);
14         }
15     }
16 }

线程不一定立即执行，由CPU安排调度

方式二：（1）自定义线程类实现Runnable接口；（2）实现run()方法，编写线程执行体；（3）创建线程对象，调用start()方法启动线程

 1 public class MyRunnable implements Runnable{  //1、自定义线程类实现Runnable接口
 2     @Override //2、重写run()方法，编写线程执行体
 3     public void run() {
 4         for (int i = 0; i < 100; i++) {
 5             System.out.println("run"+i);
 6         }
 7     }
 8 
 9     public static void main(String[] args) {
10         MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();
11         //3、创建线程对象，调用start()方法启动线程，代理
12         new Thread(myRunnable).start();
13 
14         for (int i = 0; i < 500; i++) {
15             System.out.println("main"+i);
16         }
17     }
18 }

推荐使用实现Runnable接口，避免单继承局限性。

方式三：（1）实现Callable接口，需要返回值类型；（2）重写call方法，需要抛出异常；（3)创建目标对象；（4）创建执行服务：ExecutorService s = Executors.newFixedThreadPool(1);

（5）提交执行：Future result = s.submit(t);（6）获取结果：boolean r = result.get();（7）关闭服务：s.shutdownNow();

 1 public class MyCallable implements Callable<Boolean> { //1、实现Callable接口，需要返回值类型
 2     @Override //2、重写call方法，需要抛出异常；
 3     public Boolean call() throws Exception {
 4         for (int i = 0; i < 100;