2021-07-22

Java多线程

线程

线程(英语:thread)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,是进程中的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并发多个线程,每条线程并行执行不同的任务。在Unix System V及SunOS中也被称为轻量进程(lightweight processes),但轻量进程更多指内核线程(kernel thread),而把用户线程(user thread)称为线程。

线程与进程

进程

  • 是指一个内存中运行的应用程序,每个进程都有一个独立的内存空间

线程

  • 是进程中的一个执行路径,共享一个内存空间,线程之间可以*切换,并发执行. 一个进程最少 有一个线程

  • 线程实际上是在进程基础之上的进一步划分,一个进程启动之后,里面的若干执行路径又可以划分 成若干个线程

同步与异步

同步:排队执行,效率低但是高

异步:同步执行,效率高但是数据不安全

并发与并行

并发:指两个或多个事件在同一事件段内发生

并行:指两个或多个事件在同一时刻(同时发生)

Runnable 与 Callable

接口定义
//Callable接口
public interface Callable<V> {
    V call() throws Exception;
 }
//Runnable接口
public interface Runnable {
	public abstract void run();
}

Callable使用步骤

1. 编写类实现Callable接口 , 实现call方法
    class XXX implements Callable<T> {
    	@Override
        public <T> call() throws Exception {
        	return T;
        }
    }
2. 创建FutureTask对象 , 并传入第一步编写的Callable类对象
	FutureTask<Integer> future = new FutureTask<>(callable);

3. 通过Thread,启动线程
	new Thread(future).start();	

Runnable 与 Callable的相同点

  • 都是接口
  • 都可以编写多线程程序
  • 都采用Thead.start()启动线程

Runnable 与 Callable的不同点

  • Runnable没有返回值;Callable可以返回执行结果
  • Callable接口的call()允许抛出异常;Runnable的run()不能抛出

Callable获取返回值

Callalble接口支持返回执行结果,需要调用FutureTask.get()得到,此方法会阻塞主进程的继续往下执 行,如果不调用不会阻塞。

线程池

如果并发的线程数量很多,并且每个线程都是执行一个时间很短的任务就结束了,这样频繁创建线程 就会大大降低 系统的效率,因为频繁创建线程和销毁线程需要时间. 线程池就是一个容纳多个线程的容 器,池中的线程可以反复使用,省去了频繁创建线程对象的操作,节省了大量的时间和资源。

线程池的好处

  • 降低资源消耗。
  • 提高响应速度。
  • 提高线程的可管理性。

Java中的四种线程池 . ExecutorService

1、缓存线程池

/**
* 缓存线程池.
* (长度无限制)
* 执行流程:
* 1. 判断线程池是否存在空闲线程
* 2. 存在则使用
* 3. 不存在,则创建线程 并放入线程池, 然后使用
*/
ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
//向线程池中 加入 新的任务
service.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    	System.out.println("线程的名称:"+Thread.currentThread().getName());
    	}
   });
service.execute(new Runnable() {
	@Override
    public void run() {
   	 	System.out.println("线程的名称:"+Thread.currentThread().getName());
    }
});
service.execute(new Runnable() {
	@Override
	public void run() {
		System.out.println("线程的名称:"+Thread.currentThread().getName());
	}
});

2、定长线程池

/**
* 定长线程池.
* (长度是指定的数值)
* 执行流程:3. 单线程线程池
4. 周期性任务定长线程池
* 1. 判断线程池是否存在空闲线程
* 2. 存在则使用
* 3. 不存在空闲线程,且线程池未满的情况下,则创建线程 并放入线程池, 然后使用
* 4. 不存在空闲线程,且线程池已满的情况下,则等待线程池存在空闲线程
*/
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(2);
service.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    	System.out.println("线程的名称:"+Thread.currentThread().getName());
    }	
});
service.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
   	 	System.out.println("线程的名称:"+Thread.currentThread().getName());
    }
});	

3、单线程池

效果与定长线程池 创建时传入数值1 效果一致.
/**
* 单线程线程池.
* 执行流程:
* 1. 判断线程池 的那个线程 是否空闲
* 2. 空闲则使用
* 4. 不空闲,则等待 池中的单个线程空闲后 使用
*/
ExecutorService service = Executors.newSingleThreadExecutor();
service.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    	System.out.println("线程的名称:"+Thread.currentThread().getName());
    }
});
service.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    	System.out.println("线程的名称:"+Thread.currentThread().getName());
    }
});

4、周期性任务定长线程池

public static void main(String[] args) {
/**
* 周期任务 定长线程池.
* 执行流程:
* 1. 判断线程池是否存在空闲线程
* 2. 存在则使用
* 3. 不存在空闲线程,且线程池未满的情况下,则创建线程 并放入线程池, 然后使用
* 4. 不存在空闲线程,且线程池已满的情况下,则等待线程池存在空闲线程
*
* 周期性任务执行时:
* 定时执行, 当某个时机触发时, 自动执行某任务 .*/
ScheduledExecutorService service = Executors.newScheduledThreadPool(2);
/**
* 定时执行
* 参数1. runnable类型的任务
* 参数2. 时长数字
* 参数3. 时长数字的单位
*/
/*service.schedule(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("俩人相视一笑~ 嘿嘿嘿");
}
},5,TimeUnit.SECONDS);
*/
/**
* 周期执行
* 参数1. runnable类型的任务
* 参数2. 时长数字(延迟执行的时长)
* 参数3. 周期时长(每次执行的间隔时间)
* 参数4. 时长数字的单位
*/
service.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    	System.out.println("俩人相视一笑~ 嘿嘿嘿");
    }
    },5,2,TimeUnit.SECONDS);
}

chart.js/

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