多线程_笔记

线程的生命周期:

1,新生状态,有了自已的内存空间。
2,就绪状态,等待系统分配CPU。
3,运行状态(阻塞状态),执行run()方法中的任务。
当发生如下情况是,线程会从运行状态变为阻塞状态:

①、线程调用sleep方法主动放弃所占用的系统资源
②、线程调用一个阻塞式IO方法,在该方法返回之前,该线程被阻塞
③、线程试图获得一个同步监视器,但更改同步监视器正被其他线程所持有
④、线程在等待某个通知(notify)
⑤、程序调用了线程的suspend方法将线程挂起。不过该方法容易导致死锁,所以程序应该尽量避免使用该方法。

4,死亡状态,run()方法执行完,或被强制终止。

1,第一种方式,继承Thread类

public class MyThread1 extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0;i<=100;i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"==="+i);
        }
    }
    
    public  MyThread1(){}
    public  MyThread1(String name){
        super(name);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        MyThread1 m1 = new MyThread1("线程一");
        MyThread1 m2=new MyThread1();
        m2.setName("线程二");
        m1.start();
        m2.start();
    }
}

2,实现Runnable接口


public class MyThread2 implements Runnable{
    int ticket = 100;
    
    public void run() {

        while(true){
            /*
             * 这是线程同步锁的另一种方式,this是指当前对象mt(锁,同步监视器),这里可以是任意对象.
             * synchronized (this){
                if(ticket>0){
                    try {
                        Thread.currentThread().sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"==="+ticket--);
                }
            }*/
            
            show();
        }
    }

    private synchronized void show(){
        if(ticket>0){
            try {
                Thread.currentThread().sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"==="+ticket--);
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        MyThread2 mt = new MyThread2();
        Thread t1 = new Thread(mt);
        Thread t2 = new Thread(mt);
        Thread t3 = new Thread(mt);
        t1.setName("一号窗口");
        t2.setName("二号窗口");
        t3.setName("三号窗口");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
    
}

线程调度:

start()

sleep是静态方法,最好不要用Thread的实例对象调用它,因为它睡眠的始终是当前正在运行的线程,而不是调用它的线程对象,它只对正在运行状态的线程对象有效。

yield()

yield()方法和sleep()方法有点相似,它也是Thread类提供的一个静态的方法,它也可以让当前正在执行的线程暂停,让出cpu资源给其他的线程。
不同的是yield是就绪状态,如果没有线程或优先级更高的线程出现,则继续执行该线程。

join()

应用场景是当一个线程必须等待另一个线程执行完毕才能执行时,用这个方法。它不是静态方法。
void join(),void join(long millis) ,void join(long millis,int nanos)

public class Test1 {  
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
        MyThread thread=new MyThread();  
        thread.start();  
        thread.join(1);//将主线程加入到子线程后面,不过如果子线程在1毫秒时间内没执行完,则主线程便不再等待它执行完,进入就绪状态,等待cpu调度  
        for(int i=0;i<30;i++){  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程第" + i + "次执行!");  
        }  
    }  
}  
  
class MyThread extends Thread {  
    @Override  
    public void run() {  
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {  
            System.out.println(this.getName() + "线程第" + i + "次执行!");  
        }  
    }  
}  
setPriority()

Thread类提供了setPriority(int newPriority)和getPriority()方法来设置和返回一个指定线程的优先级,其中setPriority方法的参数是一个整数,范围是1~·0之间,也可以使用Thread类提供的三个静态常量:
MAX_PRIORITY =10
MIN_PRIORITY =1
NORM_PRIORITY =5

setDaemon()

守护线程与普通线程写法上基本么啥区别,调用线程对象的方法setDaemon(true),则可以将其设置为守护线程。
守护线程使用的情况较少,但并非无用,举例来说,JVM的垃圾回收、内存管理等线程都是守护线程。还有就是在做数据库应用时候,使用的数据库连接池,连接池本身也包含着很多后台线程,监控连接个数、超时时间、状态等等。

setDaemon方法的详细说明:

public final void setDaemon(boolean on)将该线程标记为守护线程或用户线程。当正在运行的线程都是守护线程时,Java 虚拟机退出。
该方法必须在启动线程前调用。 该方法首先调用该线程的 checkAccess 方法,且不带任何参数。这可能抛出 SecurityException(在当前线程中)。
参数:
on - 如果为 true,则将该线程标记为守护线程。
抛出:
IllegalThreadStateException - 如果该线程处于活动状态。
SecurityException - 如果当前线程无法修改该线程。

/** 
* Java线程:线程的调度-守护线程 
*/  
public class Test {  
        public static void main(String[] args) {  
                Thread t1 = new MyCommon();  
                Thread t2 = new Thread(new MyDaemon());  
                t2.setDaemon(true);        //设置为守护线程  
  
                t2.start();  
                t1.start();  
        }  
}  
  
class MyCommon extends Thread {  
        public void run() {  
                for (int i = 0; i < 5; i++) {  
                        System.out.println("线程1第" + i + "次执行!");  
                        try {  
                                Thread.sleep(7);  
                        } catch (InterruptedException e) {  
                                e.printStackTrace();  
                        }  
                }  
        }  
}  
  
class MyDaemon implements Runnable {  
        public void run() {  
                for (long i = 0; i < 9999999L; i++) {  
                        System.out.println("后台线程第" + i + "次执行!");  
                        try {  
                                Thread.sleep(7);  
                        } catch (InterruptedException e) {  
                                e.printStackTrace();  
                        }  
                }  
        }  
}  
执行结果:
后台线程第0次执行!  
线程1第0次执行!  
线程1第1次执行!  
后台线程第1次执行!  
后台线程第2次执行!  
线程1第2次执行!  
线程1第3次执行!  
后台线程第3次执行!  
线程1第4次执行!  
后台线程第4次执行!  
后台线程第5次执行!  
后台线程第6次执行!  
后台线程第7次执行!   
从上面的执行结果可以看出:前台线程是保证执行完毕的,后台线程还没有执行完毕就退出了。

实际上:JRE判断程序是否执行结束的标准是所有的前台执线程行完毕了,而不管后台线程的状态,因此,在使用后台县城时候一定要注意这个问题。

守护线程的用途:

守护线程通常用于执行一些后台作业,例如在你的应用程序运行时播放背景音乐,在文字编辑器里做自动语法检查、自动保存等功能。Java的垃圾回收也是一个守护线程。守护线
的好处就是你不需要关心它的结束问题。例如你在你的应用程序运行的时候希望播放背景音乐,如果将这个播放背景音乐的线程设定为非守护线程,那么在用户请求退出的时候,
不仅要退出主线程,还要通知播放背景音乐的线程退出;如果设定为守护线程则不需要了。

如何结束一个线程

Thread.stop()、Thread.suspend、Thread.resume、Runtime.runFinalizersOnExit这些终止线程运行的方法已经被废弃了,使用它们是极端不安全的!想要安全有效的结束一个线程,可以使用下面的方法。
1、正常执行完run方法,然后结束掉
2、控制循环条件和判断条件的标识符来结束掉线程
比如说run方法这样写:

class MyThread extends Thread {  
    int i=0;  
    @Override  
    public void run() {  
        while (true) {  
            if(i==10)  
                break;  
            i++;  
            System.out.println(i);  
              
        }  
    }  
}  

或者

class MyThread extends Thread {  
    int i=0;  
    boolean next=true;  
    @Override  
    public void run() {  
        while (next) {  
            if(i==10)  
                next=false;  
            i++;  
            System.out.println(i);  
        }  
    }  
}  

或者

class MyThread extends Thread {  
    int i=0;  
    @Override  
    public void run() {  
        while (true) {  
            if(i==10)  
                return;  
            i++;  
            System.out.println(i);  
        }  
    }  
}  

只要保证在一定的情况下,run方法能够执行完毕即可。而不是while(true)的无线循环。

使用interrupt结束一个线程。
诚然,使用第2中方法的标识符来结束一个线程,是一个不错的方法,但是如果,该线程是处于sleep、wait、join的状态的时候,while循环就不会执行,那么我们的标识符就无用武之地了,当然也不能再通过它来结束处于这3种状态的线程了。
可以使用interrupt这个巧妙的方式结束掉这个线程。
我们看看sleep、wait、join方法的声明:

public final void wait() throws InterruptedException  

public static native void sleep(long millis) throws InterruptedException  

public final void join() throws InterruptedException  

可以看到,这三者有一个共同点,都抛出了一个InterruptedException的异常。在什么时候会产生这样一个异常呢?
每个Thread都有一个中断状状态,默认为false。可以通过Thread对象的isInterrupted()方法来判断该线程的中断状态。可以通过Thread对象的interrupt()方法将中断状态设置为true。
当一个线程处于sleep、wait、join这三种状态之一的时候,如果此时他的中断状态为true,那么它就会抛出一个InterruptedException的异常,并将中断状态重新设置为false。
看下面的简单的例子:

public class Test1 {  
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
        MyThread thread=new MyThread();  
        thread.start();  
    }  
}  
  
class MyThread extends Thread {  
    int i=1;  
    @Override  
    public void run() {  
        while (true) {  
            System.out.println(i);  
            System.out.println(this.isInterrupted());  
            try {  
                System.out.println("我马上去sleep了");  
                Thread.sleep(2000);  
                this.interrupt();  
            } catch (InterruptedException e) {  
                System.out.println("异常捕获了"+this.isInterrupted());  
                return;  
            }  
            i++;  
        }  
    }  
}  

测试结果:

1  
false  
我马上去sleep了  
2  
true  
我马上去sleep了  
异常捕获了false  

可以看到,首先执行第一次while循环,在第一次循环中,睡眠2秒,然后将中断状态设置为true。当进入到第二次循环的时候,中断状态就是第一次设置的true,当它再次进入sleep的时候,马上就抛出了InterruptedException异常,然后被我们捕获了。然后中断状态又被重新自动设置为false了(从最后一条输出可以看出来)。

所以,我们可以使用interrupt方法结束一个线程。具体使用如下:

public class Test1 {  
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
        MyThread thread=new MyThread();  
        thread.start();  
        Thread.sleep(3000);  
        thread.interrupt();  
    }  
}  
  
class MyThread extends Thread {  
    int i=0;  
    @Override  
    public void run() {  
        while (true) {  
            System.out.println(i);  
            try {  
                Thread.sleep(1000);  
            } catch (InterruptedException e) {  
                System.out.println("中断异常被捕获了");  
                return;  
            }  
            i++;  
        }  
    }  
}  

多测试几次,会发现一般有两种执行结果:

0  
1  
2  

中断异常被捕获了
或者

0  
1  
2  
3  

中断异常被捕获了

这两种结果恰恰说明了 只要一个线程的中断状态一旦为true,只要它进入sleep等状态,或者处于sleep状态,立马回抛出InterruptedException异常。
第一种情况,是当主线程从3秒睡眠状态醒来之后,调用了子线程的interrupt方法,此时子线程正处于sleep状态,立马抛出InterruptedException异常。
第一种情况,是当主线程从3秒睡眠状态醒来之后,调用了子线程的interrupt方法,此时子线程还没有处于sleep状态。然后再第3次while循环的时候,在此进入sleep状态,立马抛出InterruptedException异常。

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