基础概念:程序、进程、线程
程序 program
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 process
是程序的一次执行过程,或是正在运行的一个程序
。是一个动态的过程:有它自身的产生、存在和消亡的过程——生命周期
- 程序是静态的,进程是动态的
-
进程作为资源分配的单位
,系统在运行时会为每个进程分配不同的内存区域
线程 thread
进程可进一步细化为线程,是一个程序内部的一条执行路径。
- 若一个进程同一时间
并行
执行多个线程,就是支持多线程的 -
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(pc)
,线程切换的开销小 - 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。这就使得线程间通信更简便、高效。但多个线程操作共享的系统资源可能就会带来
安全的隐患
一个java应用程序 java.exe,其实至少有三个线程:main()主线程,gc() 垃圾回收线程,异常处理线程
并发与并行
-
并行
:多个cpu同时执行多个任务。比如:多个人同时做不同的事 -
并发
:一个CPU(采用时间片)同时执行多个任务。比如:秒杀、多个人做同一件事
线程的创建和使用
java语言的jvm允许程序运行多个线程,它通过 java.lang.Thread
类来体现
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:继承于Thread
- 创建一个继承于Thread类的子类
- 重写Thread类的run() --> 将此线程执行的操作声明在run()中
- 创建Thread类的子类的对象
- 通过此对象调用start()
例子:遍历100以内的所有的偶数
package thread;
//1. 创建一个继承于Thread类的子类
class MyThread extends Thread {
//2. 重写Thread类的run()
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if (i % 2 == 0) {
System.out.println(i);
}
}
}
}
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
// 3. 创建Thread类的子类的对象
MyThread t1 = new MyThread();
// 4. 通过此对象调用start():①启动当前线程 ②调用当前线程的run()
t1.start();
// 问题一:我们不能通过直接调用run()的方式启动线程。(不会报错,但是直接运行,没有多线程)
// t1.run();
// 问题二:再启动一个线程,遍历100以内的偶数。不可以还让已经start()的线程去执行。会报IllegalThreadStateException
// t1.start();
// 我们需要重新创建一个线程的对象
MyThread t2 = new MyThread();
t2.start();
//如下操作仍然是在main线程中执行的
System.out.println("main主线程代码");
}
}
练习:创建两个分线程,其中一个线程遍历100以内的偶数,另一个线程遍历100以内的奇数
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MyThread1 m1 = new MyThread1();
MyThread1 m2 = new MyThread1();
m1.start();
m2.start();
}
}
class MyThread1 extends Thread{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if (i % 2 == 0) {
System.out.println(i);
}
}
}
}
class MyThread2 extends Thread{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if (i % 2 != 0) {
System.out.println(i);
}
}
}
}
创建Thread类的匿名子类的方式
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
new Thread() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if (i % 2 == 0) {
System.out.println(i);
}
}
}
}.start();
new Thread() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if (i % 2 != 0) {
System.out.println(i);
}
}
}
}.start();
}
}
线程的常用方法
void start()
:启动线程,并执行对象的run()方法
run()
:线程在被调度时执行的操作
Strint getName
:返回线程的名称
void setName(String name)
:设置该线程名称
static Thread currentThread()
:返回当前线程。在Thread子类中就是this,通常用于主线程和Runnable实现类
static void yield()
:线程让步
- 暂停当前正在执行的线程,把执行机会让给优先级相同或更高的线程
- 若队列中没有同优先级的线程,忽略此方法
join()
:当某个程序执行流中调用其他线程的join()方法时,调用线程将被阻塞,直到join() 方法加入的join线程执行完为止
- 低优先级的线程也可以获得执行
static void sleep(long millis)
:(指定时间:毫秒)
- 令当前活动线程在指定时间段内放弃对CPU控制,使其他线程有机会被执行,时间到后重排队
- 抛出InterruptedException异常
stop()
:强制线程生命期结束,不推荐使用
boolean isAlive()
:返回boolean,判断线程是否还活着