多线程基本语法①

一、创建线程的方式

1.使用Thread重写run

2.实现Runnable接口，重写run

搭配Thread类才能真正在系统中创建线程。

3.继承Thread，重写run，使用匿名内部类

4.实现Runnable，重写run，匿名内部类

5.lambda表达式（匿名函数/方法）

        lambda表达式这个写法相当于实现了Runnable重写run，lambda代替了Runnable的位置。编译器编译时，Thread有好多版本，依次匹配，Runnable能匹配上，有run方法，无参数，正好和lambda匹配。

二、Thread其他常见的属性和方法

1.Thread的常见方法:

1.Thread（）：创建线程对象

2.Thread（Runnable target）：使用Runnable对象创建线程对象

3.Thread（String name）：创建线程对象，并命名

4.Thread（Runnable target，String name）使用Runnable对象创建线程并命名

5.Thread（ThreadGroup group,Runnable target）线程可以被分管理=>线程组

        该线程组为java中的概念，与系统内核中的线程组不是一个东西。

2.Thread的常见属性：

1.ID        getId()：

JVM自动分配的身份标识，保证唯一性

2.名称       getName()

3.状态       getState()：

进程中有就绪状态和堵塞状态。Java对线程状态进一步区分(比系统原生状态更丰富)

4.优先级        getPriority()：

线程的优先级，在Java中，设置优先级效果不明显<=>系统随机调度

5.是否有后台线程     isDaemon()：  

daemon守护，守护线程。例如:有两个线程，main已经结束了，t还在执行，但进程仍在继续执行，直到Process finished...才是进程结束。

        创建线程，默认为前台线程=>阻止进程结束=>只要前台线程没执行完，进程就不结束（即使main已执行完毕）

t.setDaemon(true)在strat之前，设置线程为后台线程（不能在strat后设置）

6.是否存活       isAlive()：

内核中的线程（PCB）是否还存在。

        Java代码中定义的线程对象（Thread）实例，虽然表示一个线程，但这个对象本身的生命周期和内核中的PCB生命周期是不完全一样的。

Thread t = new Thread()；=>t对象有了，但内核PCB还没有，isAlive为false

t.start();=>真正在内核中创建出该PCB，isAlive为true

当线程run执行完了，内核中的线程就结束了（内核PCB释放）isAlive为false，但t变量可能还在

7.是否被中断/终止        isInterrupted（）

使用Thread实例内部自带的标志位，代替刚才手动创建的isQuit变量。

三、启动线程:start()

调用strat创建出新线程，本质=>start调用系统api来完成创建线程的操作

run和start的区别

t.start():创建一个新的线程，由新的线程执行操作

t.run():还是在主线程中执行操作

四、终止线程:interrupt()

代码一：使用isQuit

isQuit不能作为main方法中的局部变量。lambda表达式中：变量捕获

lambda表达式/匿名内部类可以访问到外面定义的局部变量。但是捕获的变量的是final/事实final。

（匿名内部类访问外部的成员，不受到变量捕获的影响）

由于此处isQuit确实要修改，不能写成final，也不是事实final。

Java对于变量捕获有final的限制

isQuit是局部变量时，是属于main方法的栈帧中的，但是Thread lambda有自己独立的栈帧（不同线程）=>生命周期不同

导致：main方法执行完了，栈帧销毁了，但Thread栈帧还在，想继续使用isQuit。

解决方法：变量捕获本质上就是传参。=>让lambda表达式在自己的栈帧中创建一个新的isQuit并把外面的isQuit拷贝过来（为了避免里外isQuit的值不同步，java就不让修改isQuit）

代码二：让Thread对象内置变量

使用Thread实例内部自带的标志位代替刚才手动创建的isQuit变量。

在执行sleep的过程中，调用interrupt，有可能sleep休眠时间还不到被提前唤醒。

提前唤醒：1.抛出InterruptedException，被catch获取到

                    2.清除Thread对象的isInterrupted标志位

=>通过interrupt方法，将标志位设为true，但sleep提前唤醒又设为false，若想让线程结束，在catch中加上break。

在Java代码中，会以异常的形式体现问题。可通过catch代码，对这些异常进行处理。

①尝试自动恢复，如出现一个网络通信相关的异常，在catch尝试重连网络。

②记录日志，（将异常信息记录到文件中）不立即解决

③发出警报，针对一些比较严重的问题

④有少数的正常业务逻辑，会依赖到catch，如文件操作中有些方法，就是要用catch来结束循环。

在Java中，线程的终止是一种“软性”操作，必须要对应的线程配合才能终止。

        系统原生的api还提供了强制终止线程的操作 =>无论线程是否配合，无论线程执行到哪个代码，都能强行终止线程。 但在Java的api中没有提供。（弊大于利）

如果强行中断一个线程，很可能线程执行到一半，会出现一些残留的临时性质的“错误”数据。

五、等待线程（结束）:join()

多个线程的执行顺序是不确定的（随机调度，抢占式执行）

线程底层的调度是无序的，但可以通过一些api来影响到线程执行顺序。

join方式：影响线程结束的先后顺序（使线程堵塞）

join<=>线程最核心的api之一，任何一个线程都可调用。

代码一：

t.join()：让main线程等待线程结束；执行join时，看t线程是否在执行，若t在执行，main线程就会堵塞（不会参与cpu执行）；t线程运行结束，main线程就会从堵塞中恢复，继续执行。

1.死等

2.带有超时时间的等，带有一个时间上限。

代码二：

让主线程创建一个新线程，由新线程完成运算，主线程获取结果

把整个运算分成两段，分别运算。（提升速度）

但线程数不能无线提升，一定程度后无法提升速度。