day18_java多线程

2022-05-02 05:39:39

进程

1.基本概念：程序、进程、线程

程序

程序是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合。即指一段静态的代码，静态对象

进程

进程是程序的一次执行过程，或正在运行的一个程序。是一个动态过程：有它自身的产生、生存和消亡的过程。—生命周期

线程(thread)

线程是进程的进一步细化，是一个程序内部的一条执行路径

一个进程同一时间可以并行执行多个线程，则支持多线程
线程作为调度和执行的单位，每个线程拥有独立的运行栈和程序计数器，线程之间的切换开销小
一个进程中的多个线程共享相同的内存单元/内存地址空间,它们从同一堆中分配对象，可以访问相同的变量和对象。这就使得线程间的通信更简单、高效。同时多个线程操作共享的系统资源可能会带来安全的隐患。

单核CPU与多核CPU

单核CPU
- 在一个时间单元内，只能执行一个线程的任务
多核CPU
- 可以在一个时间单元内，执行多个线程
一个Java应用程序(java.exe)，执行过程中至少含有三个线程：main()主线程，gc()垃圾回收线程,异常处理线程

并行与并发的区别

并行：
- 多个CPU同时执行多个任务
并发：
- 单个CPU采用时间分片的方式同时执行多个任务

多线程的优点

提高应用程序的响应。对于图像化界面而言，可以增强用户的体验
可以提高CPU的利用率
修改程序结构，将既长又复杂的进程分为多个线程，独立运行，便于程序的理解和修改

2.线程的创建和使用①

Java中的JVM允许程序运行多个线程，它通过java.lang.Thread类来实现

Thread类的特性

每个线程都是通过某个特定Thread对象的run()方法来完成操作的，经常把run()方法的主体称为线程体
通过该Thread对象的start()方法来启动这个线程，而非直接调用run()

多线程的创建

方式一:继承于`Thread`类

步骤：

创建一个继承与Thread类的子类
重写Thread类的run()，将此线程执行的操作申明在run()中
创建Thread类的子类对象
通过此对象调用start()来启动线程,并调用当前线程的run()方法

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        //3.实例化子类对象
        MyThread t=new MyThread();
        //4.线程启动
        t.start();

        //主线程执行语句
        for(int i=0;i<100;i++){
            if(i%2!=0){
                System.out.println(i+"*****");
            }
        }
    }
}


//1.创建一个继承于Thread的子类
class MyThread extends Thread{

    //重写子类中的run方法
    public void run(){
        for(int i=0;i<100;i++){
            if(i%2==0){
                System.out.println(i);
            }
        }
    }
}

Thread.currentThread().getName():获取当前线程的名称

注意:

不能通过直接调用run()方法启动线程，此时仅仅是执行了对象的方法调用
不可以让已经start了的线程再次启动，需要再次创建一个新的线程对象

3.线程的常用方法

start()：启动当前线程；调用当前线程的run()方法

run()：通常需要重写Thread类中的run()方法，该方法体为所创建线程即将要执行的操作

currentThread()：静态方法，返回执行当前代码的线程

getName()：获取当前线程的名称

setName()：设置当前线程的名称

可以通过构造器的方式对线程的名称进行设置

yield()：释放当前CPU的执行权

join()：在线程a中调用线程b的join(),此时线程a就进入了阻塞状态，直到线程b完全执行完以后,线程a才能结束阻塞状态

stop()：强制结束当前线程的生命周期，已经被官方弃用

sleep(millitime)：单位毫秒，让当前线程阻塞一段时间

isAlive()：判断当前线程是否还存活

4.线程优先级的设置

线程的调度

通过时间片的方式进行线程的切换
抢占式：高优先级的线程会抢占CPU

Java线程调度的方法

同优先级的线程组成先进先出队列，使用时间片策略
对高优先级，使用优先调度的抢占式策略

线程的优先级

优先级等级

MAX_PRIORITY:10
MIN_PRIORITY:1
NORM_PRIORITY:5

设计的方法

getPriority():返回线程优先级
setPriority(int newPriority):改变线程的优先级

注意:

线程创建时会继承父线程的优先级
低优先级的线程只是获得调度的该落低，并非一定是在高优先级线程之后才被调用

5.线程的创建和使用②

线程的创建方式：实现`Runnable`接口

创建一个实现了Runnable接口的类
实现类去实现Runnable中的抽象方法run()
创建实现类的对象
将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
通过Thread类的对象调用start()

public class RunnableThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        //3.创建实现类对象
        MThread t=new MThread();
        //4.将实现类对象传入Thread类的构造器构建对应的Thread类对象
        Thread h=new Thread(t);
        System.out.println(h.getName());
        //5.通过Thread类对象.start()方法启动线程
        h.start();
    }
}

//1.创建类实现Runnable接口
class MThread implements Runnable{
    //2.重写实现Runnable接口中的抽象方法
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0;i<100;i++){
            System.out.println(i);
        }
    }
}

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