什么是多线程
计算机分为线程和进程,像windows资源管理器中的就是一个一个的进程,进程单独享有一段内存。而线程是在进程中运行的,它是用来完成一些任务,享有进程的内存和资源,一个进程有多个线程,多个线程之间的顺序是不共享的,像边听歌,边评论,就是多个线程在处理。
线程的实现方式
继承Thread
继承Thred重写run()方法,调用start()方法启动一个线程。
实现Runnable接口
实现Runnable,实现run()方法,传入到Thread,调用strat(),启动一个线程。
实现callable接口
重写call方法,传入到FutureTask,再传入到Thread,调用start()方法启动一个线程,前两者不可以抛出异常,没有返回值,call方法可以抛异常,有返回值。
一般是采用实现接口的方式,java是单继承多实现,所以更灵活。
线程的生命周期
线程的生命周期分为:新生状态(new)->就绪状态(调用了strat(),等待cpu分配时间片)->运行状态(cpu分配了时间片)->死亡状态
运行状态到死亡状态,还有一个中间状态,就是阻塞状态。
等待阻塞状态:执行了wait()方法,放弃锁资源,通过notify(),重新进入就绪状态。
同步阻塞状态:线程再运行过程中遇到同步锁,并且获取锁失败。
其他阻塞状态:调用线程的sleep()方法(不会放弃锁资源),或者遇到了IO。
线程只能从阻塞状态转换为就绪状态。
乐观锁和悲观锁
乐观锁
乐观锁就是,多个线程在获取资源的时候,是不用获取锁资源的,也就是不加锁的,但是线程要修改数据的话,必须经过一些验证才可以修改,通过版本号和CAS算法实现。适用于读多写少的场景。如果一直修改不成功的话就会,反复的重试,占用大量cpu资源。
悲观锁
悲观锁就是在获取资源之前都要获取锁资源,适用于写多读少的场景。比如同步和ReentrantLock就是悲观锁。
线程安全
线程安全就是多个线程在操作同一个资源的时候,会出现数据不安全的情况。
线程安全的实现方法
创建局部资源
局部资源就是每个线程所独有的,这样就不会有线程安全问题,像局部变量。
final修饰变量
final修饰变量为不可变,这样就不会有线程安全问题。
加锁
加各种锁
ThreadLoacl
用ThreadLocal创建变量,每个线程一份,各自操作各自的,就不会有线程安全问题。