黑马程序员_多线程

最新推荐文章于 2015-10-10 14:10:24 发布

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最新推荐文章于 2015-10-10 14:10:24 发布

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分类专栏： Java学习日志文章标签：多线程 thread class exception java string

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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顺序。该顺序是一个执行路径，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。

如何在自定义的代码中，自定义一个线程呢？

通过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：

定义类继承Thread。
复写Thread类中的run方法。目的：将自定义代码存储在run方法。让线程运行。

调用线程的start方法；该方法两个作用：启动线程，调用run方法。

发现运行结果每一次都不同。

因为多个线程都获取cpu的执行权，cpu执行到谁，谁就运行。

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效果。

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，至于执行多长时间，cpu说的算。

为什么要覆盖run方法呢？

Thread类用于描述线程。

该类定义了一个功能，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。

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 World!");

		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();//仅仅是对象调用方法。而线程创建了，并没有运行。

		
		for(int x=0; x<60; x++)
			System.out.println("Hello World!--"+x);
		

	

	
	}
}

创建线程start和run的区别：

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(); // 仅仅是对象调用方法，而线程创建了，并没有运行。

创建线程的第二种方式：实现Runnable接口。

步骤：

定义类实现Runnable接口；

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。

通过Thread类建立线程对象；

将Runnable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。

调用Thread类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呢？

实现方式的好处：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，线程代码存放在接口的子类的run方法中。

class Ticket implements Runnable//extends Thread
{
	private  int tick = 100;
	public void run()
	{
		while(true)
		{
			if(tick>0)
			{
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....sale : "+ tick--);
			}
		}
	}
}


class  TicketDemo
{
	public static void main(String[] args) 
	{

		Ticket t = new Ticket();

		Thread t1 = new Thread(t);//创建了一个线程；
		Thread t2 = new Thread(t);//创建了一个线程；
		Thread t3 = new Thread(t);//创建了一个线程；
		Thread t4 = new Thread(t);//创建了一个线程；
		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		t4.start();


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

		t1.start();
		t1.start();
		t1.start();
		t1.start();
		*/

	}
}

通过分析发现，打印出0，-1，-2等错票。

多线程的运行出现了安全问题。

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：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。

没有特有锁的线程即使获取cpu的执行权，也进不去，因为没有获取锁。

同步的前提：

必须要有两个或者两个以上的线程。

必须是多个线程使用同一个锁。

必须保证同步中只能有一个线程在运行。

好处：解决了多线程的安全问题。

弊端：多个线程需要判断锁，较为消耗资源。

class Ticket implements Runnable
{
	private  int tick = 1000;
	Object obj = new Object();
	public void run()
	{
		while(true)
		{
			synchronized(obj)
			{
				if(tick>0)
				{
					//try{Thread.sleep(10);}catch(Exception e){}
					System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....sale : "+ tick--);
				}
			}
		}
	}
}


class  TicketDemo2
{
	public static void main(String[] args) 
	{

		Ticket t = new Ticket();

		Thread t1 = new Thread(t);
		Thread t2 = new Thread(t);
		Thread t3 = new Thread(t);
		Thread t4 = new Thread(t);
		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		t4.start();


	}
}

需求：

银行有一个金库，有两个储户分别存300元，每次存100，存3次。

目的：该程序是否有安全问题，如果有，如何解决？

如何找问题：

明确哪些代码是多线程运行代码。

明确共享数据。
明确多线程运行代码中哪些语句是操作共享数据的。

class Bank
{
	private int sum;
	//Object obj = new Object();
	public synchronized void add(int n)
	{
		//synchronized(obj)
		//{
			sum = sum + n;
			try{Thread.sleep(10);}catch(Exception e){}
			System.out.println("sum="+sum);
		//}
	}
}

class Cus implements Runnable
{
	private Bank b = new Bank();
	public void run()
	{		
		for(int x=0; x<3; x++)
		{
			b.add(100);
		}
	}
}


class  BankDemo
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		Cus c = new Cus();
		Thread t1 = new Thread(c);
		Thread t2 = new Thread(c);
		t1.start();
		t2.start();
	}
}

同步函数用的是哪一个锁呢？

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。

通过该程序进行验证。

使用两个线程来卖票；

一个线程在同步代码块中；

一个线程在同步函数中；

都在执行卖票动作。

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