WEB入门浅谈17

2023-11-20 15:32:46

WEB入门浅谈17

多线程

多线程

进程是为了实现并发编程的效果，但为了追求更高的效率就引进了线程
创建一个进程和销毁一个进程，开销比较大(进程管理中存在一些系统分配的资源，申请和释放这些资源不是一个容易的事)，因此就希望能够更高效，更轻量的完成并发编程。于是就通过线程来完成
线程也被称为轻量级进程
每个线程就对应到一个独立的执行流，在这个执行流里就可以完成一系列的指令。有多个线程，就对应的有多个执行流，就可以并发的完成多个系列的指令了

一个进程包含了多个线程。一个进程从操作系统中申请了很多资源，进程统一对这些资源进行管理，这个进程内的多个线程，就共享了这些资源。

进程具有独立性，进程与进程之间没有影响(一个进程的创建和销毁不会影响到其它进程)。而线程则不然，如果一个线程出问题了，就可能会影响整个进程的工作。

单进程，单线程：一个人去做一件事。(效率太低)
多进程，单线程：两个人分开去做一件事。(效率提升了，但是资源需要的就多了)
单进程，多线程：两个人一起来做一件事。(效率提升了多余的资源节省了)

创建线程就比创建进程的开销更低

虽然线程越多，效率可能就会越高。但并不是线程越多越好，一旦线程数量太多就会拥挤不堪，多个线程为了争取CPU资源就会造成更多的开销(线程多了，调度的开销也就大了)

要使效率达到最高，那就需要视情况而定创建多少个线程了。例如：
在一台8核CPU的主机上创建进程，那么创建多少个线程就取决于每个线程的执行的任务里，有多少工作是占用CPU，有多少是等待I/O(阻塞)如果线程的工作是纯CPU(无阻塞)，那么线程创建8时，效率达到最高。如果线程只有10%占用CPU，那么线程就可以创建到80达到最高效率。(理论)
但是这样做也会出现几个问题，效率虽然高了，开销也小了，但是在工作时，多个线程可能会出现争抢问题(抢着干一件事，可以理解为分配不均)。也有在工作时，某个线程一直在就绪状态，但是一直轮不上，此时也会出现问题。这个时候就需要考虑线程安全问题。

Java中为了方便操作线程，有Thread这样的类来表示线程
不同的系统上，对于线程这里提供的API是不一样的。Java中都通过Thread类来包装好了
Java中的一个Thread对象就和操作系统内部的一个线程是一一对应的

调用start才是创建新线程，调用run只是一个简单的函数调用

线程的属性

getId() 获取当前线程id
getName() 获取当前线程名称
getState() 获取当前线程状态（此处状态指的是Java的线程状态，与操作系统中的进程线程状态类似但不一样）
getPriority() 获取当前线程的优先级
isDaemon() 查看当前线程是否为守护线程/后台线程
守护线程：主线程（main）结束后，守护线程也不会继续执行了，进程退出，
前台线程：主线程（main）结束后，前台线程继续执行，进程仍然存在
isAlive() 判断线程是否结束
isInterrupted() 判断线程是否中断

public static Thread currentThread() 获取当前线程对象
public static void sleep(long millis) 休眠

join

join起到的作用是等待某个线程结束
如果在main方法中用t.join() 那么主线程就会进入阻塞状态，等待t线程结束，t线程结束后在运行main方法中join之下的代码。
如果等待的线程已经结束，那么就继续执行下面的代码，就不会进入阻塞状态了
也可以传入一个参数，令主线程等待的超时时间多少ms，如：t.join(1000)，那么主线程就会进入阻塞状态等待，最多等待1s。传入两个参数时，第一个参数的单位为ms，第二个参数的单位时ns。

进程和线程

进程包含线程
进程之间是相互隔离的（一个进程的结束不会影响到其它进程的正常工作）
同一个进程的线程之间，共享了一些资源，尤其是内存资源（线程与线程之间，容易互相干扰），一个线程挂了，就有可能导致整个进程都无法工作
进程是系统资源分配和管理的最小单位，线程是调度执行的最小单位

补充

线程与线程之间是共享资源的，而JVM是内存区域划分的。JVM也是一个进程(java进程)JVM在启动的时候会申请一大片内存资源，再把这些资源划分成若干份区域(方法区、堆：多个线程共享的区域。栈、程序计数器：有自己的区域。方法区和堆共享一块区域，其它的都有自己的区域)
但是如果站在操作系统的角度上来看，整个进程的虚拟地址空间，都是由若干个线程来进行共享的

通过代码感受多线程编程

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 虽然此处没有创建线程，但是还是会有一个线程来作为main方法的执行流
        System.out.println("多线程");
        while (true){
        }
    }
}

通过jconsole命令观察线程

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