Java线程与并发特性详解-优快云博客

一。 Java之线程初步

【定义线程】

1、扩展java.lang.Thread类，实现run()方法，直接调用start()方法。

2、实现java.lang.Runnable接口，然后传递给Thread对象，调用start()方法。

【线程模型】

　　每个线程有一个自己的栈。

【线程的状态】

1、线程睡眠是帮助所有线程获得运行机会的最好方法。sleep()是静态方法，只能控制当前正在运行的线程。

2、线程的让步是通过Thread.yield()来实现的。线程优先级为1~10之间的正整数。

　　线程默认优先级是5，Thread类中有三个常量，定义线程优先级范围：

　　static int MAX_PRIORITY
　　          线程可以具有的最高优先级。
　　static int MIN_PRIORITY
　　          线程可以具有的最低优先级。
　　static int NORM_PRIORITY
　　          分配给线程的默认优先级。

实际中无法保证yield()达到让步目的，因为让步的线程还有可能被线程调度程序再次选中。(和Windows API Sleep一样)

【线程同步】

1、join（）方法。　　

　　保证当前线程停止执行，直到该线程所加入的线程完成为止。join()方法可以设置超时时间间隔。

2、对象锁。

　　Java中每个对象都有一个内置锁。当程序运行到非静态的synchronized同步方法上时，自动获得与正在执行代码类的当前实例（this实例）有关的锁。获得一个对象的锁也称为获取锁、锁定对象、在对象上锁定或在对象上同步。

　　一个对象只有一个锁。所以，如果一个线程获得该锁，就没有其他线程可以获得锁。（这点相当别扭）

　　只能同步方法，而不能同步变量和类。(极其恶心)

　　在使用同步代码块时候，应该指定在哪个对象上同步，也就是说要获取哪个对象的锁。例如：

　　可以同步静态方法。

　　静态同步方法和非静态同步方法将永远不会彼此阻塞，因为静态方法锁定在Class对象上，非静态方法锁定在该类的对象上。

【线程的交互】

1、wait（）、notify（）、notifyAll（）。

　　注：必须从同步环境内调用wait()、notify()、notifyAll()方法。

　　　　Notify是瞬间的事件，不是持续性事件。如果在wait（）前调用了notify（），对wait没影响，也意味着wait将永远等待。

2、Thread.sleep（）。线程休眠。

【守护线程】

　　方法：setDaemon(true)

　　注：JRE判断程序是否执行结束的标准是所有的前台执线程行完毕了，而不管后台线程的状态。

【其它】

　　关键字：volatile

二.Java线程新特征之线程池

【线程池】

1、固定大小线程池

　　import java.util.concurrent.Executors;
　　import java.util.concurrent.ExecutorService;

　　ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);

　　pool.execute(t1);

　　pool.shutdown();

2、单任务线程池

　　ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();

3、可变尺寸线程池

　　ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();

4、延迟连接池

　　import java.util.concurrent.Executors;
　　import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
　　import java.util.concurrent.TimeUnit;

　　ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(2);

　　pool.schedule(t4, 10, TimeUnit.MILLISECONDS);

5、单任务延迟连接池

　　ScheduledExecutorService pool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();

三. Java线程新特征之有返回值的线程

【有返回值的线程】

1、可返回值的任务必须实现Callable接口，类似的，无返回值的任务必须Runnable接口。

2、执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了。

【实例】

/**
* * Java线程：有返回值的线程
* @author wb_qiuquan.ying
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public class Test {
@SuppressWarnings("rawtypes")
public static void main(String[] args) throws ExecutionException,InterruptedException {
  int sizeNum = 5;
  // 创建一个线程池
  ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(sizeNum);
  // 创建多个有返回值的任务
  List<Future> list = new ArrayList<Future>();
  for (int i = 0; i < sizeNum; i++) {
   // Callable c = new MyCallable(i + " ");也可以这样写，运行结果一样
   MyCallable c = new MyCallable(i + " ");
   // 执行任务并获取Future对象
   Future f = pool.submit(c);
   System.out.println("线程运行中此线程的值是:" + f.get().toString());
   list.add(f);
  }
  // 关闭线程池
  pool.shutdown();
  // 获取所有并发任务的运行结果
  System.out.println("");
  for (Future f : list) {
   // 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台
   System.out.println("关闭线程池后,各个线程的值:" + f.get().toString());
  }
  System.exit(0);
}
}

class MyCallable implements Callable<Object> {
private String taskNum;

MyCallable(String taskNum) {
  this.taskNum = taskNum;
}
// call()方法
public Object call() throws Exception {
  System.out.println(">>>" + taskNum + "call()方法任务启动");
  Date dateTmp1 = new Date();
  Thread.sleep(1000);
  Date dateTmp2 = new Date();
  long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();
  System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止");
  return "线程" + taskNum + "返回运行的时间【" + time + "毫秒】";
}
}