多线程
概念解析
进程和线程
进程就是在某种程度上相互隔离的、独立运行的程序
线程在程序中是独立的、并发的执行路径。在java中,每个线程有自己的栈,同一个jvm进程的多个线程共用一份堆内存。
一个jvm进程中的多个线程从同一个堆中分配对象,这让线程之间共享信息变得更容易。
当一个java程序启动时,jvm会创建主线程并在该线程中调用程序的main()方法。 jvm还会创建其他线程,但通常都看不到它们,如与垃圾收集对象终止和其他jvm内务处理任务相关的线程。
同步和异步
同步 排队吃饭,一个吃完另一个吃
异步 一起从锅里捞饭吃
并发和并行
并发 多个事件在同一时间段发生
并行 多个事件在同一时刻发生
线程的生命周期
当我们讨论java程序中的线程时,会涉及到两个相关实体:完成工作的实际线程(由操作系统创建)和代表线程的Thread对象(jvm创建,作为控制线程的一种方式)。 如无特殊说明,当我们提到线程时,指的就是Thread对象。
线程的6种状态 由 java.lang.Thread.State 定义
NEW 线程刚被创建,尚未启动
RUNNABLE 在Java虚拟机中执行的线程处于此状态
BLOCKED 被阻塞等待监视器锁定的线程处于此状态 排队状态
WAITING 无限期等待另一个线程执行特定操作的线程处于此状态 休眠
TIMED_WAITING 正在等待另一个线程执行最多指定等待时间的操作的线程处于此状态 指定时间休眠
TERMINATED 已退出的线程处于此状态
创建线程 NEW
创建线程一般是为了完成某些任务,一般有以下3种方法:
继承 Thread 类 重写run()方法,在run方法中完成任务
示例代码见MyThread和Demo
实现 Runnable 接口 重写run()方法 创建任务类,然后由线程来完成任务
示例代码见MyRunnable和Demo
实现 Callable 接口 重写call()方法(可携带返回值) 创建任务类,然后由线程来完成任务
示例代码见MyCallableDemo
创建线程后可以配置线程的属性:
setName(String name) 配置线程的名称
setDaemon(boolean on) 设置true 可以把进程修改为守护线程
新创建的进程默认为用户进程,守护线程依附于用户线程,用户线程死亡,守护线程会跟着死
启动线程 RUNNABLE
线程对象执行 start() 方法 启动线程,进入RUNNABLE状态。
RUNNABLE状态的线程会在系统规则下抢占时间片去执行自己的任务。
线程阻塞 BLOCKED/WAITING/TIMED_WAITING
BLOCKED 排队等待锁
WAITING 调用wait()进入 需要等待 notify()或notifyAll()解锁 调用 join() 进入 需要等待特定的线程结束
TIMED_WAITING Thread.sleep() 进入 需要等待特定的时间结束 或 wait(time) 进入 等待超时或notify()解锁
线程中断/线程结束
一个线程是一个独立的执行路径,它是否应该结束,应该由其自身决定。 线程会以以下三种方式之一结束:
线程执行到达其 run() 方法的末尾
线程抛出一个未捕获的 Exception 或 Error
推荐的中止一个线程的方式是调用线程对象的 interrupt() 方法,该方法将通知线程在适当的时间完成自杀。
另一个线程调用一个弃用的stop()方法。但是这种方法不应该再继续在代码中使用了,因为可能造成资源的无法正常释放
线程中断interrupt()方法:
如果线程在调用wait()、join()、sleep()等方法引起的阻塞状态,线程会收到一个 InterruptedException 异常, 通常我们会在收到此异常时处理各种资源的关闭操作。
锁 lock
显式锁和隐式锁的区别?
隐式锁
同步代码块 同步方法
显示锁
公平锁和非公平锁 java默认是不公平锁
线程死锁
示例代码 DeadLockDemo
多线程通信
生产者和消费者
示例代码 Demo12
线程池
详见 threadpool 文件夹
缓存线程池
定长线程池
单线程线程池
周期性任务定长线程池