Java基础——多线程（一）

2024-06-11 07:05:44

概念

线程和进程

进程：进程是程序的基本执行实体

线程：线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，它被包含在进程之中，是进程的实际运作单位

简单理解：应用软件中互相独立，可以同时运行的功能。多线程可以让程序同时做多件事情，提高效率。

应用场景：软件中的耗时操作（拷贝、迁移大文件，加载大量的资源），所有的聊天软件，所有的后台服务器

并发和并行

并发：在同一时刻，有多个指令在单个CPU上交替执行（单个CPU在多个线程之间交替执行）

并行：在同一时刻，有多个指令在多个CPU上同时执行

多线程的实现方式

继承Tread类的方式进行

Thread类表示线程

1、自己定义一个类继承Thread

2、重写run方法

3、创建子类的对象，并启动线程（用start方法）

public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName() + "HelloWorld");
        }
    }
}

public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread t1 = new MyThread();
        MyThread t2 = new MyThread();

        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

实现Runnable接口的方式进行实现

1、自己定义一个类实现Runnable接口

2、重写里面的run方法

3、创建自己的类的对象

4、创建一个Thread类的对象，并开启线程

public class MyRun implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            //获取当前线程的对象（哪条线程执行到这个方法，此时获取的就是哪条线程的对象）
            Thread t = Thread.currentThread();

            System.out.println(t.getName()+"HelloWorld");
        }
    }
}

public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyRun mr = new MyRun();//创建MyRun对象表示多线程要执行的任务

        Thread t1 = new Thread(mr);//创建线程对象
        Thread t2 = new Thread(mr);
        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");

        t1.start();//开启线程
        t2.start();
    }
}

利用Callable接口和Future接口方式实现

特点：可以获取到多线程运行的结果

1、创建一个类MyCallable实现Callable接口

2、在类中重写call(是有返回值的，表示多线程运行的结果)

3、创建MyCallable对象（表示多线程要执行的任务）

4、创建FutureTask的对象（作用管理多线程运行的结果）

5、创建Thread类的对象，并启动（表示线程）

public class MyCallable implements Callable<Integer> {
    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        //求1~100之和
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            sum+=i;
        }
        return sum;
    }
}

public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        //创建MyCallable对象（表示多线程要执行的任务）
        MyCallable mc = new MyCallable();
        //创建FutureTask的对象（作用管理多线程运行的结果）
        FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(mc);
        //创建线程对象
        Thread t1 = new Thread(ft);
        //启动线程
        t1.start();
        //获取多线程运行的结果
        Integer result = ft.get();
        System.out.println(result);
    }
}

总结

常见的成员方法（Thread类）

setName方法：

1、如果没有给线程设置名字，线程也是有默认名字的，格式：Thread-X（X序号，从0开始）

2、如果我们要给线程设置名字，可以用set方法进行设置，也可以用构造方法设置

currentThread方法：

获取当前线程的对象，哪条线程执行到这个方法，此时获取的就是哪条线程的对象

当JVM虚拟机启动后，会自动启动多条线程其中有一条线程叫main线程，它的作用是调用main方法，并执行里面的代码

sleep方法：

1、哪条线程直行到这个方法，那么哪条线程就会在这里停留对应的时间

2、方法的参数：表示睡眠的时间，单位毫秒

线程优先级

Java中采用抢占式调度（随机）：

哪条线程抢夺到执行权，就执行哪条线程

一条线程在执行过程中随时可能被其它线程抢夺走执行权，也就是说它可能还没运行完就被其他线程挤占掉，进入就绪状态

Thread类中的成员方法：

优先级高的优先运行的概率大（是概率不是一定）

守护线程

final void setDaemon(boolean on) 设置为守护线程（参数为true）

细节：当其它的非守护线程执行完毕之后，守护线程会陆续结束（注意不一定是立即结束）

礼让线程

public static void yield() 出让线程/礼让线程

Java中采用抢占式调度（随机），此方法可以让不同线程尽量均匀调度（不是一定，是尽量）

插入线程

public static void join() 插入线程

作用：把方法调用者的这个线程插入到当前线程（参数）之前

线程的生命周期

线程的状态

没有运行状态：线程运行时交给CPU，不归Java管

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