Java 多线程操作

在介绍多线程之前，先介绍并发和并行的区别：

并发：是指在某一段时间内发生多个事件；

并行：是指在同一时刻发生多个事件；

在操作系统中，有多个CPU，可以并发进行多程序的并发执行，而单CPU，只能进行CPU资源的调度，并行执行程序；

进程和线程的区别：

进程：拥有自己独立的内存空间；

线程：最小的CPU调度单位

多线程实现方式：

1）继承于java.lang.Thread

• 定义类，修改run方法；
• 在其他线程过程中启动，start

2）Runnable接口实现类

注意：这里仅仅只是一个接口实现类，修改run方法，在启动线程时需要new Thread(),先创建线程对象，然后再start启动线程；

多线程带来的问题：

当多线程并发去访问同一份资源的时候，可能会引发线程安全的问题；

目前解决方案：

1）同步代码块

      synchronized(监听对象)

2）同步方法

      synchronize修饰

      同步方法为static，则监听对象是当前对象的字节码对象object.class；

      同步方法为非static，则监听对象是this

3）lock

     通常使用ReentrantLock类，一种可重入的互斥锁

线程通信

常见的就是生产者和消费者案例，两者共用同一块数据资源。

1）写的过程和读的过程都要同步；

2）不能出现生产一个，消费多个的情况；

在Object类中,操作线程的方法:
  都得使用当前同步监听对象来调用,否则报错IllegalMonitorStateException:
解决问题2就是需要监听共享区域是否为空，为空消费者线程就应该等待，不为空则生产者线程就得等待；也可以使用Lock和condition机制；condition.await()和condition.signal()；

void wait():让当前线程失去同步监听对象,进入无限制的等待,除非其他线程唤醒它,不然永远醒不过来.

void notify() :唤醒在此同步监听对象上等待的一个线程。

void notifyAll():唤醒在此同步监听对象上等待的所有线程.

//生成者
public class Product implements Runnable{

    //生成者

    private ShareResource share = null;

    Product(ShareResource share){
        this.share = share;
    }

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0;i<100;i++){
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            if(i%2 == 0){
                share.push("a", "girl");
            }else{
                share.push("b", "boy");
            }
        }
    }
}

//消费者
public class Consumer implements Runnable {
    private ShareResource share;

    Consumer(ShareResource share){
        this.share = share;
    }

    @Override
    public void run() {
        for(int i =0;i<100;i++){
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            share.popup();
        }
    }
}

// 共享空间

public class ShareResource {

    private String name;
    private String gender;
    private boolean isEmpty = true;  // 开始共享空间为空

    synchronized public void push(String name, String gender){
        while(!isEmpty){
            try {
                this.wait();  //等待
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        this.name = name;
        this.gender = gender;
        isEmpty = false;
        this.notify();  // 唤醒其他线程
    }

    synchronized public void popup(){
        while(isEmpty){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println(this.name + "--" + this.gender);
        isEmpty = true;
        this.notifyAll();  // 唤醒其他所有线程
    }
}


//测试类

public class App {

    public static void main(String[] args){
        ShareResource shareResource = new ShareResource();

        new Thread(new Product(shareResource), "Product").start();

        new Thread(new Consumer(shareResource), "Consumer1").start();

        new Thread(new Consumer(shareResource), "Consumer2").start();
    }
}

 

线程类型：

join方法----联合线程

setDaemon ---- 后台线程

 

线程优先级:

每个线程都有优先级，优先级的高低只和线程获得执行机会的次数多少有关,并非线程优先级越高的就一定先执行，哪个线程的先运行取决于CPU的调度。