多线程
程序Program
是为了完成特定功能,用某种语言编写的一组指令的集合
就是我们写的代码
进程
进程是指运行中的程序,比如我们的QQ,就启动了一个进程,操作系统会为该进程分配内存空间。当我们打开Wallpaper Engineer,操作系统会为其分配新的内存空间
进程是程序的一次执行过程,或是正在运行的一个程序。是动态过程,有它自身的产生,存在和消亡的过程
线程
线程是由进程创建的,是线程的一个实体
一个进程可以拥有多个线程
单线程
同一时刻,只允许执行一个线程
多线程
同一时刻,可以执行多个线程,比如,一个QQ同时打开多个聊天窗口,一个迅雷,同时下载多个文件
并发
同一时刻,多个任务交替执行,造成一种貌似同时的错觉,简单来说,单核cpu实现的多任务就是并发
并行
同一时刻,多个任务同时执行。多核cpu可以实现并行
创建线程
继承Thread类
继承Thread类,重写run方法
-
Thread类实际上也是实现了Runnable接口的
-
run方法是Runnable接口的方法,Thread也是实现(重写)了Runnable接口的方法
直接调用start方法
实现Runnable接口
实现Runnable接口,重写run方法
要先new一个该类实例
然后new一个线程,把实例当做参数填进去
然后使用线程的start方法
区别
-
从Java的设计来看,通过继承Thread或者实现Runnable接口来创建线程本质上没有区别。Thread类本身就实现了Runnable接口
-
实现Runnable接口方式更加适合多个线程共享一个资源的情况,并且避免了单继承的限制
T t = new T("hello"); Thread thread1 = new Thread(t); Thread thread2 = new Thread(t); thread1.start(); thread2.start()
线程常用方法
- getName:返回线程的名称
- setName:设置线程名称,使之与参数name相同
- start:使该线程开始执行,Java虚拟机底层调用该线程的start0方法
- run:调用线程对象的run方法,里面是线程要运行的代码
- getPriority:返回线程的优先级
- setPriority:设置线程的优先级
- sleep:在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠
- interrupt:中断线程的此次运行。效果相当于continue
- yield:线程礼让,使当前正在运行的线程,重新进入到就绪状态,和其他线程一起竞争cpu。礼让的时间不确定,不一定能礼让成功
- join:线程的插队。插队的线程一旦插入成功,则肯定先执行完插入的线程所有任务
details
- start底层会调用start0,然后回创建新的线程,调用run方法,run方法就是一个简单的方法调用,不会启动新线程
- 线程优先级的范围
- interrupt,中断线程,但并没有真正的结束线程,一般用于中断正在休眠的线程
- sleep是线程的静态方法,使当前线程休眠
用户线程和守护线程
-
用户线程:也叫工作线程,当线程的任务执行完或通知方式结束
-
守护线程:一般是为工作线程服务的,当所有的用户线程结束,守护线程自动结束
设置守护线程时,要在线程开始前。
常见的守护线程:垃圾回收机制(GC线程)
线程的生命周期
官方文档中是6种状态,但是7种状态能更好的帮助我们理解运行机制(其中Runnable状态,被细化为Ready就绪状态和Running运行状态两种)
new状态:在new线程之后
Runnable状态:在调用start方法的start0本地方法之后
TimeWaiting状态:调用sleep、wait、join等使线程进入时间有关的等待中
Waiting状态:调用wait、join等进入与时间无关的等待中
Blocked状态:阻塞,进入了与锁相关的等待中,必须要拿到这个锁才能继续进程
Synchronized
线程同步机制
- 在多线程中,一些敏感数据不允许被多个线程同时访问,此时就使用同步访问技术,保证数据在任意同一时刻,最多有一个线程访问,以保证数据的完整性
线程同步,即当有一个线程在对内存进行操作时,其他线程都不可以对这个内存地址进行操作,直到该线程完成操作,其他线程才能对该内存地址进行操作
互斥锁
- Java语言中,引入对象互斥锁,来保证共享数据操作的完整性
- 每个对象都对应于一个可称为互斥锁的标记,这个标记用来保证在任一时刻,只能有一个线程访问该对象
- 关键字synchronized来与对象的互斥锁联系,当某个对象用synchronized修饰时,表明该对象在任一时刻只能由一个线程访问
- 同步的局限性:导致程序的执行效率要降低
- 同步方法(非静态)的锁可以是this(对象锁),也可以是其他对象(要求是同一个对象)
- 同步方法(静态)的锁为当前类本身
如果有一个对象,创建多个线程,将该对象放入多个线程,可以使用非静态的锁this,因为只有一个对象。
如果有多个对象,创建多个线程,将多个对象放入不同线程,可以使用静态的锁当前的类。因为所有的对象都是同一个类