一、线程相关概念
(一)、进程
1.进程是指运行中的程序,比如使用qq,就启动了一个进程,操作系统就会为该进程分配内存空间,当我们使用迅雷,又启动了另一个进程
2.进程是程序的一次执行过程,或是正在运行的一个程序,是动态过程:有它自身的产生、存在和消亡的过程
(二)、线程
1.线程由进程创建,是进程的一个实体
2.一个进程可以有多个线程
3.单线程:同一时刻,只允许执行一个线程
4.多线程:同一时刻,可以执行多个线程,比如:一个qq进程,可以同时打开多个聊天窗口,一个迅雷进程,可以同时下载多个文件
(三)、并行和并发
1.并行:同一时刻,多个任务同时执行,多个cpu可以实现并行
2.并发:同一时刻,多个任务交替执行,造成一种"貌似同时"的错觉,简单地说,单核cpu实现的多任务就是并发
二、线程的基本使用
(一)、创建线程的两种方式
1.继承Thread类,重写run方法
2.实现Runnable接口,重写run方法
(二)、继承Thread和实现Runnable的区别
1.没有本质区别,Thread也是实现了Runnable接口
2.实现Runnable接口方式更加适合多个线程共享一个资源的情况,并且避免了单继承的限制
(三)、线程终止
1.当线程完成任务后,会自动退出
2.还可以通过使用变量来控制run方法退出的方式停止线程,即通知方式
3.注意:主方法线程结束,进程不一定结束,可能里面还有其他线程在执行
(四)、线程常用方法
1.setName:设置线程名称,使之与参数name相同
2.getName:返回线程名称
3.start:线程开始执行、Java底层调用该线程的start0方法
4.run:调用线程对象的run方法
5.setPriority:更改线程优先级
6.getPriority:获取线程优先级
7.sleep:线程休眠
8.interrupt:中断线程
9.yield:线程礼让,让出cpu,让其他线程先执行,但是礼让时间不确定,所以也不一定礼让成功
10.join:线程插队,先执行完插队的线程的所有任务
package com.szhstd.threadMethod_;
public class ThreadMethod02 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Hello hello = new Hello();
hello.start();
for (int i = 0; i < 20; i++) {
Thread.sleep(1000);
System.out.println("hi" + i);
if (i == 4) {
hello.join();
}
}
}
}
class Hello extends Thread {
@Override
public void run() {
int count = 0;
while (true) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.println("hello" + (++count));
if (count == 20) {
break;
}
}
}
}
(五)、注意事项和细节
1.start底层会创建新的线程,调用run,run就是一个简单的方法调用,不会启动新线程
2.线程优先级的范围
3.interrupt,中断线程,但没有真正的结束线程,所以一般用于中断正在休眠的线程
4.sleep:线程的静态方法,使当前线程休眠
(六)、用户线程和守护线程
1.用户线程:也叫工作线程,当线程的任务执行完成或通知方式结束
2.守护线程:一般是为工作线程服务的,当所有的用户线程结束,守护线程自动结束
3.常见的守护线程:垃圾回收机制
(七)、线程的生命周期
1.New:尚未启动的线程
2.Runnable:在Java虚拟机中执行的线程处于此状态
3.Blocked:被阻塞等待监视器锁定的线程处于此状态
4.Waiting:等待另一个线程
5.Time_Waiting:超时等待
6.Terminated:已退出的线程
三、Synchronized
(一)、线程同步机制
1.在多线程编程,一些敏感数据不允许被多个线程同时访问,此时就使用同步访问技术,保证数据在任何同一时刻,最多有一个线程访问,以保证数据的完整性
(二)、同步方法
1.同步代码块
Synchronized(对象){ //得到对象的锁,才能操作同步代码
//需要被同步的代码;
}
2.Synchronized还可以放在方法声明中,表示整个方法为同步方法
public Synchronized void m(String name){
//需要被同步的代码
}
package com.szhstd.syn;
public class SellTickets {
public static void main(String[] args) {
Tickets tickets = new Tickets();
new Thread(tickets).start();
new Thread(tickets).start();
new Thread(tickets).start();
}
}
class Tickets implements Runnable {
private boolean loop = true;
private static int tickets = 100;
public synchronized void sell() {//同步方法,使得最多只有一个线程进入方法
if (tickets <= 0) {
System.out.println("票已卖完...");
loop = false;
return;
}
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.println("窗口" + Thread.currentThread().getName() + "售出一张票" + (--tickets));
}
@Override
public void run() {
while (loop) {
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
sell();
}
}
}
3.我遇到的问题:当synchronized里面休眠时,可能会只有一条线程进行,其他线程不执行
4.解决办法:当sleep在synchronized同步方法或同步块之外的时候,三个线程都有执行, 是因为sleep方法会给其他线程运行的机会,而不管其他线程的优先级, (但在synchronized同步方法里的sleep, 由于被锁住所以没有优先级之说, 也就是说synchronized同步方法里的sleep失效了)
四、互斥锁
(一)、基本介绍
1.保证共享数据操作的完整性
2.每个对象都对应一个可称为“互斥锁”的标记,这个标记用来保证在任意时刻,只能有一个线程访问该对象
3.同步的局限性:导致程序的执行效率降低
4.同步方法(非静态的)的锁可以是this,也可以是其他对象(要求是同一个对象)
5.同步方法(静态的)的锁为当前类本身
五、线程的死锁
1.多个线程都占用了对方的资源,但不肯相让,导致了死锁
六、释放锁
(一)、下面操作释放锁
1.当前线程的同步方法、同步代码块执行结束
2.当前线程在同步方法、同步代码块中遇到break、return
3.当前线程的同步方法、同步代码块中出现了未处理的Error或Exception,导致异常结束
4.当前线程的同步方法、同步代码块中执行了线程对象的wait()方法,当前线程暂停,并释放锁
(二)、下面操作不会释放锁
1.线程执行同步方法、同步代码块时,程序调用Thread.sleep()、Thread.yield()方法暂停当前线程的执行,不会释放锁
2.线程执行同步方法、同步代码块时,其他线程调用了该线程的suspend()方法将该线程挂起,不会释放锁