Java多线程编程

进程:一个进程包括由操作系统分配的内存空间,包含一个或多个线程。一个线程不能独立的存在,它必须是进程的一部分。一个进程一直运行,直到所有的非守护线程都结束运行后才能结束.
多线程能满足程序员编写高效率的程序来达到充分利用CPU的目的。

一个线程的生命周期

线程
  • 新建状态:
    使用new关键字和Thread类或子类建立一个线程对象后,该线程对象就处于新建状态。保持这个状态直到程序start()这个线程
  • 就绪状态
    调用start()方法后。就绪状态的线程处于就绪队列中,要等待JVM里线程调度器的调度。
  • 运行状态:
    如果就绪状态的线程获取CPU资源,就可以执行run(),此时线程便处于运行状态。运行
  • 阻塞状态:
    线程执行sleep(睡眠)suspend(挂起)等方法,失去所占用资源之后,由运行状态进入阻塞状态。
    睡眠状态已到或获得设备资源后可以重新进入就绪状态。
    • 等待阻塞:运行状态执行wait()方法。
    • 同步阻塞:线程在获取同步锁失败(因为同步锁被其他线程占用)。
      -其他阻塞:通过调用线程的sleep()或join()发出了I/O请求时,线程会进入阻塞状态。当sleep() 状态超时,join() 等待线程终止或超时,或者 I/O 处理完毕,线程重新转入就绪状态。
  • 死亡状态:
    完成任务或者其他终止条件发生时。

线程的优先级

Java线程的优先级是整数,其取值范围是
1 (Thread.MIN_PRIORITY ) - 10 (Thread.MAX_PRIORITY )
默认情况下,每一个线程都会分配一个优先级 NORM_PRIORITY(5)
具有较高优先级的线程对程序更重要,并且应该在低优先级的线程之前分配处理器资源。

但是,线程优先级不能保证线程执行的顺序,而且非常依赖于平台。

创建一个线程

三种方法

  • 实现Runnable接口
  • 通过集成Thread类本身
  • 通过Callable和Future创建线程

创建线程的三种方式的对比

  1. 采用实现 Runnable、Callable 接口的方式创建多线程时,线程类只是实现了 Runnable 接口或 Callable 接口,还可以继承其他类。

  2. 使用继承 Thread 类的方式创建多线程时,编写简单,如果需要访问当前线程,则无需使用 Thread.currentThread() 方法,直接使用 this 即可获得当前线程。

使用

有效利用多线程的关键是理解程序是并发执行而不是串行执行的。例如:程序中有两个子系统需要并发执行,这时候就需要利用多线程编程。

通过对多线程的使用,可以编写出非常高效的程序。不过请注意,如果你创建太多的线程,程序执行的效率实际上是降低了,而不是提升了。

请记住,上下文的切换开销也很重要,如果你创建了太多的线程,CPU 花费在上下文的切换的时间将多于执行程序的时间!

参考:菜鸟教程
https://www.runoob.com/java/java-multithreading.html

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