前言
- 进程:当前正在运行的程序,一个应用程序在内存中的执行区域
- 线程:进程中的一个执行控制单元,执行路径
- 一个进程可以有一个线程,也可以有多个线程
- 单线程:安全性高,但是效率低
- 多线程:安全性低,效率高
一、多线程的实现方式:
方式1:一种方法是将类声明为 Thread 的子类。该子类应重写 Thread 类的 run 方法。接下来可以分配并启动该子类的实例
方式2:创建线程的另一种方法是声明实现 Runnable 接口的类。该类然后实现 run 方法。然后可以分配该类的实例,在创建 Thread 时作为一个参数来传递并启动
-
String getName() 返回该线程的名称。
-
void setName(String name) 改变线程名称,使之与参数 name 相同。
二、类声明为 Thread 的子类
1.将类声明为 Thread 的子类。该子类应重写 Thread 类的 run 方法。
代码如下(示例):
public class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println(getName()+i);
}
}
}
2.创建第二个类,接下来可以分配并启动该子类的实例
代码如下(示例):
public class ThreadDemo2 {
public static void main(String[] args) {
//创建线程实例
MyThread t = new MyThread();
t.setName("第一个线程:");
//启动线程
t.start();
MyThread t2 = new MyThread();
t2.setName("第二个线程");
//启动线程
t2.start();
}
}
3.结果,两个随机输出到99。
三、实现 Runnable 接口的类
1.声明实现 Runnable 接口的类。该类然后重写 run 方法。
代码如下(示例):
public class MyThread2 implements Runnable {
int num;
public MyThread2(int num) {
this.num = num;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
//Thread t = Thread.currentThread();
//System.out.println(t.getName() + ":" + i);
//链式编程
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i + " 参数:"+num++);
}
}
}
2.创建第二个类,然后可以分配该类的实例,在创建 Thread 时作为一个参数来传递并启动
Thread(Runnable target)
static Thread currentThread() :返回当前线程对象
代码如下(示例):
public static void main(String[] args) {
method2();
}
private static void method() {
//创建线程实例
MyThread2 mt = new MyThread2(1);
Thread t = new Thread(mt);
t.setName("李四");
//启动线程
t.start();
//两个实例都是单独的,两个num都是分别加到100
//两个实例都是单独的,两个num都是分别加到100
//创建线程实例
MyThread2 mt2 = new MyThread2(1);
Thread t2 = new Thread(mt2);
t2.setName("老王");
//启动线程
t2.start();
}
private static void method2() {
MyThread2 mt = new MyThread2(1);
//创建线程实例
Thread t = new Thread(mt);
t.setName("李四");
//启动线程
t.start();
//两个线程都是一个实例,num加到200;即李四:99,老王:99,但是nun=200了
//两个线程都是一个实例,num加到200;即李四:99,老王:99,但是nun=200了
//创建线程实例
Thread t2 = new Thread(mt);
t2.setName("老王");
//启动线程
t2.start();
}
3.结果
第一个双方都是输数名字:99,参数:99。
第二个双方都是输出名字:99,但参数因为是同一个空间所以参数最后达到了200;
四、synchronized:同步(锁)(卖车票问题)
1.数据安全问题出现的原因:
-
要有多个线程
-
要有被多个线程所共享的数据
-
多个线程并发的访问共享的数据
2.synchronized:同步(锁)
可以修饰代码块和方法,被修饰的代码块和方法一旦被某个线程访问,则直接锁住,其他的线程将无法访问
- 同步代码块:
synchronized(锁对象){
} - 注意:锁对象需要被所有的线程所共享
3.主类,调用创建子进程的类。
代码如下(示例):
public class TicktetTest {
public static void main(String[] args) {
//创建线程对象
TicketThread tt = new TicketThread();
Thread t = new Thread(tt);
t.setName("窗口1");
Thread t2 = new Thread(tt);
t2.setName("窗口2");
Thread t3 = new Thread(tt);
t3.setName("窗口3");
//启动线程对象
t.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
4.同步代码块方法
代码如下(示例):
public class TicketThread implements Runnable {
int tickets = 100;//火车票数量
Object obj = new Object();
@Override
public void run() {
//出售火车票
while(true) {
synchronized (obj) {
if(tickets > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" +tickets--);
}
}
}
}
}
不存在超卖结果。
5.同步方法
注意:
*非静态同步方法的锁对象是this
*静态的同步方法的锁对象是当前类的字节码对象
代码如下(示例):
public class TicketThread implements Runnable {
static int tickets = 100;// 火车票数量
Object obj = new Object();
@Override
public void run() {
// 出售火车票
while (true) {
method2();
}
}
//非静态同步方法
private synchronized void method() {
if (tickets > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + tickets--);
}
}
//静态的同步方法
private static synchronized void method2() {
if (tickets > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + tickets--);
}
}
}
sleep()、wait()、join()、yield()的区别
1.锁池
所有需要竞争同步锁的线程都会放在锁池当中,比如当前对象的锁已经被其中一个线程得到,则其他线程需要在这个锁池进行等待,当前面的线程释放同步锁后锁池中的线程去竞争同步锁,当某个线程得到后会进入就绪队列进行等待cpu资源分配。
2.等待池
当我们调用wait()方法后,线程会放到等待池当中,等待池的线程是不会去竞争同步锁。只有调用了notify()或notifyAll()后等待池的线程才会开始去竞争锁,notify()是随机从等待池选出一个线程放到锁池,而notifyAll()是将等待池的所有线程放到锁池当中
1、sleep 是 Thread 类的静态本地方法,wait 则是 Object 类的本地方法。
2、sleep方法不会释放lock,但是wait会释放,而且会加入到等待队列中。
3、sleep方法不依赖于同步器synchronized,但是wait需要依赖synchronized关键字。
4、sleep不需要被唤醒(休眠之后推出阻塞),但是wait需要(不指定时间需要被别人中断)。
5、sleep 一般用于当前线程休眠,或者轮循暂停操作,wait 则多用于多线程之间的通信。
6、sleep 会让出 CPU 执行时间且强制上下文切换,而 wait 则不一定,wait 后可能还是有机会重新竞争到锁继续执行的。
7、yield()执行后线程直接进入就绪状态,马上释放了cpu的执行权,但是依然保留了cpu的执行资格,所以有可能cpu下次进行线程调度还会让这个线程获取到执行权继续执行
8、join()执行后线程进入阻塞状态,例如在线程B中调用线程A的join(),那线程B会进入到阻塞队列,直到线程A结束或中断线程。
总结
都是要重写run()方法,而且不是直接调用run()方法,直接调用就是相当于普通的方法。而不是启动子线程。
启动子线程是通过.start()方法启动的。
多线程是对数据不安全的,需要通过同步锁解决。
线程的执行时随机的,因为CPU执行程序的随机性。
sleep方法不会释放lock,但是wait会释放,而且会加入到等待队列中。因此sleep 会让出 CPU 执行时间且强制上下文切换,而 wait 则不一定,wait 后可能还是有机会重新竞争到锁继续执行的。