java线程

本文深入解析线程与进程的概念,包括线程的生命周期、常用方法、优先级、状态及同步与死锁问题,帮助读者理解多线程编程的基础。

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1.先理解线程和进程
线程
①程序中单独顺序的控制流
②程序本身依靠程序进行运行
③线程是程序中的顺序控制流,只能使用分配给程序的资源和环境。
④线程分单线程和多线程
单线程:程序中存在一个线程,实际上主方法就是一个主线程
多线程:多线程是在一个程序中运行多个任务,多线程的目的是更好的使用CPU资源
进程
①执行中的程序
②一个进程可以包含一个或多个线程
③一个进程至少要包含一个线程

2.线程的常用方法
①取得线程名称
getName()
②取得当前线程对象
currentThread()
③判断线程是否启动
isAlive()
④线程的强行运行
join()
⑤线程的休眠
sleep()
⑥线程礼让
yield()

3.线程的生命周期
①新的线程
new Thread()
②运行
start() 、 yield()
③暂停
suspend()、sleep()、wait()
④销毁
stop()

4.run()和start()区别
①run() :执行一个线程再执行下一个线程
②start():并发执行,谁抢到CPU资源谁执行

5.同步和死锁
同步
①同步代码块
在代码块上加上“synchronized”关键字,则此代码就称为同步代码块。
②同步代码块格式:
synchronized(同步对象){
需要同步的代码块
}
③同步方法
除了代码块可以同步,方法也是可以同步的
④方法同步格式:
synchronized void 方法名称(){}

同步 资源是共享的

死锁
①死锁是指两个或两个以上的线程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。
②死锁产生的原因:
系统资源的竞争
进程推进顺序非法

例:线程在获得一个锁L1的情况下再去申请另外一个锁L2,也就是锁L1想要包含了锁L2,也就是说在获得了锁L1,并且没有释放锁L1的情况下,又去申请获得锁L2,这个是产生死锁的最根本原因。另一个原因是默认的锁申请操作是阻塞的。

6.线程优先级
①优先级顺序设置
1-MIN_PRIORITY
10-MAX_PRIORITY
5-NORM_PRIORITY
如果什么都不设置默认值是5

7.线程的状态
①创建状态:准备好了一个多线程的对象
② 就绪状态:调用了start()方法,等待cpu进行调度
③运行状态:执行了run()方法
④阻塞状态:暂时停止执行,可能将资源交给其他线程使用
⑤终止状态(死亡状态):线程销毁

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MPU6050是一款广泛应用在无人机、机器人和运动设备中的六轴姿态传感器,它集成了三轴陀螺仪和三轴加速度计。这款传感器能够实时监测并提供设备的角速度和线性加速度数据,对于理解物体的动态运动状态至关重要。在Arduino平台上,通过特定的库文件可以方便地与MPU6050进行通信,获取并解析传感器数据。 `MPU6050.cpp`和`MPU6050.h`是Arduino库的关键组成部分。`MPU6050.h`是头文件,包含了定义传感器接口和函数声明。它定义了类`MPU6050`,该类包含了初始化传感器、读取数据等方法。例如,`begin()`函数用于设置传感器的工作模式和I2C地址,`getAcceleration()`和`getGyroscope()`则分别用于获取加速度和角速度数据。 在Arduino项目中,首先需要包含`MPU6050.h`头文件,然后创建`MPU6050`对象,并调用`begin()`函数初始化传感器。之后,可以通过循环调用`getAcceleration()`和`getGyroscope()`来不断更新传感器读数。为了处理这些原始数据,通常还需要进行校准和滤波,以消除噪声和漂移。 I2C通信协议是MPU6050与Arduino交互的基础,它是一种低引脚数的串行通信协议,允许多个设备共享一对数据线。Arduino板上的Wire库提供了I2C通信的底层支持,使得用户无需深入了解通信细节,就能方便地与MPU6050交互。 MPU6050传感器的数据包括加速度(X、Y、Z轴)和角速度(同样为X、Y、Z轴)。加速度数据可以用来计算物体的静态位置和动态运动,而角速度数据则能反映物体转动的速度。结合这两个数据,可以进一步计算出物体的姿态(如角度和角速度变化)。 在嵌入式开发领域,特别是使用STM32微控制器时,也可以找到类似的库来驱动MPU6050。STM32通常具有更强大的处理能力和更多的GPIO口,可以实现更复杂的控制算法。然而,基本的传感器操作流程和数据处理原理与Arduino平台相似。 在实际应用中,除了基本的传感器读取,还可能涉及到温度补偿、低功耗模式设置、DMP(数字运动处理器)功能的利用等高级特性。DMP可以帮助处理传感器数据,实现更高级的运动估计,减轻主控制器的计算负担。 MPU6050是一个强大的六轴传感器,广泛应用于各种需要实时运动追踪的项目中。通过 Arduino 或 STM32 的库文件,开发者可以轻松地与传感器交互,获取并处理数据,实现各种创新应用。博客和其他开源资源是学习和解决问题的重要途径,通过这些资源,开发者可以获得关于MPU6050的详细信息和实践指南
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