黑马程序员--Java基础学习(多线程)第十一天

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Java基础学习(多线程)第十一天

一，多线程概述

进程：是一个正在执行中的程序。
每一个进程执行都有一个执行的顺序。该顺序就是一个执行路径，或者叫一个控制单元。
线程：就是进程中的一个独立的控制单元。
线程在控制着进程的执行。

一个进程中至少有一个线程。

Java VM 启动的时候会有一个进程java.exe。

该进程中至少有一个线程负责java程序的执行。
而且这个线程运行的代码存在于main方法中。
该线程称之为主线程。

扩展：其实更细节说明jvm，jvm启动不止一个线程，还有负责垃圾回收机制的线程。

1,如何在自定义的代码中，自定义一个线程呢？

通过对API的查找，java已经提供了对线程这类事物的描述。就是Thread类

创建线程的第一种方式：继承Thread类。
步骤：
1，定义类继承Thread。
2，复写Thread类中的run方法。
目的：将自定义的代码存储在run方法中。让线程运行。
3,调用线程start方法，该方法有两个作用：启动线程，调用run方法。

发现运行结果每次都不同。
因为多个线程都在获取cpu的执行权。cpu执行到谁，谁就执行。
明确一点，在某一个时刻，只能有一个程序在运行。（多核除外）
cpu在做着快速的切换，以达到看上去是同时运行的结果。
我们可以形象的把多线程的运行行为在互相抢夺cpu的执行权。

这就是多线程的一个特性：随机性。谁抢到谁执行，至于执行多长，cpu说了算。

为什么要覆盖run方法那？
Thread类用于描述线程。
该类就定义了一个功能，用于存储线程要运行的代码。该存储功能就是run方法。
也就是说Thread类中的run方法，用于存储线程要运行的代码。

代码如下：

class Demo extends Thread
{
	public void run()
	{
		for(int x = 0;x<60;x++)
			System.out.println("demo run----"+x);
	}
}
class ThreadDemo 
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		/*for(int x=0;x<4000;x++)
		{
			System.out.println("hello");
		}*/

		Demo d = new Demo();//创建好一个线程。
		d.start();//开启线程并执行该线程的run方法。
		d.run();//仅仅对象调用了方法。而线程创建了，并没有运行。
		
		for(int x=0;x<60;x++)
			System.out.println("hello-----"+x);
	}
}

二，线程的运行状态

从线程被创建，到start()启动线程，之后的状态如图：

三，获取线程对象和其名称

currentThread()：获取当前线程对象。(是静态方法)。

getName()：获取线程名称。

四，创建线程-实现Runnable接口

创建线程的第二种方式：实现Runnable接口

步骤：
1，定义实现Runnable接口
2，覆盖Runnable接口中的run方法。
将线程要运行的代码存放在该run方法中。
3，通过Thread类建立线程对象。
4，将Runable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数。
为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数。
因为，自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象。
所以要让线程去指定对象的run方法。。就必须明确该run方法所属对象。

5，调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类的run方法。

实现方式和继承方式有什么区别吗？

实现方式好处：避免了单继承的局限性。
在定义线程时，建议使用实现方式。

两种方式区别
继承Thread：线程代码存放在Thread子类run方法中。
实现Runnable，线程代码存在接口的子类的run方法中。

五，多线程的安全问题

多线程程序运行出现安全问题：

class Ticket implements Runnable//extends Thread
{
	private int tick=100;
	Object obj = new Object();
	boolean flag = true;
	public void run()
	{
		if(flag)
		{
			while(true)
			{
					synchronized(Ticket.class)
					{
						if(tick>0)
						{
							try
							{
								Thread.sleep(10);
							}
							catch (Exception e)
							{
							}
							System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"salecode: "+tick--);
						}
					}
			}
		}
		else 
			while(true)
				show();
	}
	public static synchronized void show()//this 锁
	{
		if(tick>0)
				{
					try
					{
						Thread.sleep(10);
					}
					catch (Exception e)
					{
					}
					System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"saleshow: "+tick--);
				}
	}
}
class  TicketDemo
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		Ticket t = new Ticket();
		Thread t1 = new Thread(t);//创建一个线程；
		Thread t2 = new Thread(t);//创建一个线程；
		//Thread t3 = new Thread(t);//创建一个线程；
		//Thread t4 = new Thread(t);//创建一个线程；

		t1.start();
		try{Thread.sleep(10);}catch(Exception e){}
		t.flag = false;
		t2.start();
		//t3.start();
		//t4.start();

		/*
		Ticket t1 = new Ticket();
		Ticket t2 = new Ticket();
		Ticket t3 = new Ticket();
		Ticket t4 = new Ticket();

		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		t4.start();
		*/
	}
}

问题的原因：
当多条语句在操作同一个线程共享数据时，一个线程对多条语句只执行了一部分，还没有执行完
另一个线程参与进来执行。导致了共享数据的错误。

解决办法：
对多条操作共享数据的语句，只能让一个线程都执行完。在执行过程中，其他线程不可以参与执行。

Java对于多线程的安全问题提供了专业的解决方式。

就是同步代码块。

synchronized(对象)
{
需要被同步的代码
}
对象如同锁。持有锁的线程可以在同步中执行。
没有持有锁的线程即使获取了cpu的执行权，也进不去，因为没有获取锁。

六，同步函数

同步函数用的是哪一个锁那？
函数需要被对象调用。那么函数都有一个所属对象引用。就是this。
所以同步函数使用的锁是this。

如果同步函数被静态修饰后，使用的锁是什么那？

通过验证，发现不在是this。因为静态方法中也不可以定义this。

静态进内存时，内存中没有本类对象，但是一定有该类对应的字节码文件对象。
类名.class 该对象的类型是Class

静态同步方法，使用的锁是该方法所在类的字节码文件对象。类名.class