多线程基础知识

最新推荐文章于 2025-06-01 19:34:47 发布

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文章标签： java 开发语言

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_62580505/article/details/128756892

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线程是什么一个线程就是一个 "执行流". 每个线程之间都可以按照顺讯执行自己的代码. 多个线程之间 "同时" 执行着多份代码。

为什么需要多线程

随着科学技术发展，需求变多·单核cpu并不能满足人们的需求，于是多核菜谱，多线程出现在大众视线中。

并发编程的方式也有多种多进程也可以实现

1：创建线程比创建进程要快

2：销毁线程比销毁进程要快

3：调度线程比调度进程要快

进程与线程的区别

进程是包含线程的，一个进程中包含多个线程。

进程之间是不能共享空间，线程之间是可以共享的。

我们可以通过多个方法来实现线程的创建

（1）继承Thread来创建一个线程类

class mythread extends Thread
  @override
  public vois run(){
     System.out.println("线程运行”）；
}

①创建mythread实例

mythread t = new mythread（）；

②调用start方法启动线程

t.start();

（2）实现Runnable接口

class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("这里是线程运行的代码");

①创建Thread类，调用Thread方法将Runnable作为参数传入

Thread t = new Thread(new MyRunnable());

②调用start方法

t.start();

多线程优势----增加线程运行速率

public class ThreadAdvantage {
    // 多线程并不一定就能提高速度，可以观察，count 不同，实际的运行效果也是不同的
    private static final long count = 10_0000_0000;
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 使用并发方式
        concurrency();
        // 使用串行方式
        serial();
   }
    private static void concurrency() throws InterruptedException {
        long begin = System.nanoTime();
        
        // 利用一个线程计算 a 的值
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                int a = 0;
                for (long i = 0; i < count; i++) {
                    a--;
               }
           }
       });
        thread.start();
        // 主线程内计算 b 的值
        int b = 0;
        for (long i = 0; i < count; i++) {
            b--;
       }
        // 等待 thread 线程运行结束
        thread.join();
        
        // 统计耗时
        long end = System.nanoTime();
        double ms = (end - begin) * 1.0 / 1000 / 1000;
        System.out.printf("并发: %f 毫秒%n", ms);
   }
    private static void serial() {
        // 全部在主线程内计算 a、b 的值
        long begin = System.nanoTime();
        int a = 0;
        for (long i = 0; i < count; i++) {
            a--;
       }
        int b = 0;
        for (long i = 0; i < count; i++) {
 
   方法 说明
   Thread() 创建线程对象
    Thread(Runnable target) 使用 Runnable 对象创建线程对象
      Thread(String name) 创建线程对象，并命名
       Thread(Runnable target, String name) 使用 Runnable 对象创建线程对象，并命名
   【了解】Thread(ThreadGroup group,Runnable target)
       线程可以被用来分组管理，分好的组即为线程组，这个目前我们了解即可
 2. Thread 类及常见方法
    Thread 类是 JVM 用来管理线程的一个类，换句话说，每个线程都有一个唯一的 Thread 对象与之关联。
    用我们上面的例子来看，每个执行流，也需要有一个对象来描述，类似下图所示，而 Thread 类的对象
    就是用来描述一个线程执行流的，JVM 会将这些 Thread 对象组织起来，用于线程调度，线程管理。
2.1 Thread 的常见构造方法
            b--;
       }
        long end = System.nanoTime();
        double ms = (end - begin) * 1.0 / 1000 / 1000;
        System.out.printf("串行: %f 毫秒%n", ms);
   }
}

结果是

并发: 399.651856 毫秒
串行: 720.616911 毫秒

阶段总结

方法	说明
Thread（）	创建线程对象
Thread（ Runnable target)	使用Runnable对象创建线程
Thread(String name)	给线程对象赋名
Thread( Runnable target String name)	使用Runnable对象创建线程并命名

Thread常见属性

属性	获取方法（）
ID	getId()
名称	getName()
状态	getState()
优先级	getPriority()
是否后台线程	isDaemon()
是否存活	isAlive()
是否中断	isInterrupted()

·ID 是线程的唯一标识，不同线程不会重复。 ·名称是各种调试工具用到。 ·状态表示线程当前所处的一个情况，下面我们会进一步说明。 ·优先级高的线程理论上来说更容易被调度到。 ·关于后台线程，需要记住一点：JVM会在一个进程的所有非后台线程结束后，才会结束运行。 ·是否存活，即简单的理解，为 run 方法是否运行结束了。

JOIN方法

方法说明 public void join() 等待线程结束 public void join(long millis) 等待线程结束，最多等 millis 毫秒 public void join(long millis, int nanos) 同理，但可以更高精度

方法	说明
public void join（）	等待线程结束
public void join(long millis)	等待线程结束，最多等milis毫秒
public void join(long milis,int nanos)	可以更高精度

线程安全概念

如果多线程状态下代码是符合预期，在单线程运行这个程序是安全的。

①修改共享数据

②可见性

③代码顺序性

解决线程不安全方法

（1）synchronized (2)volatile

synchronized关键字特性

①互斥：

synchronized会起到互斥效果。当线程执行到synchronized ，其他对象也执行到同一个synchronized会阻塞等待

②刷新内存：

从主内存拷贝变量的最新副本到工作内存，会将新的数据送回内存释放阻塞锁。