回顾总结15

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

  1. getName:返回线程的名称
  2. setName:设置线程名称,使之与参数name相同
  3. start:使该线程开始执行,Java虚拟机底层调用该线程的start0方法
  4. run:调用线程对象的run方法,里面是线程要运行的代码
  5. getPriority:返回线程的优先级
  6. setPriority:设置线程的优先级
  7. sleep:在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠
  8. interrupt:中断线程的此次运行。效果相当于continue
  9. 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
  10. 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

  1. 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
  2. 线程优先级的范围
  3. 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
  4. 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

  1. Java语言中,引入对象互斥锁,来保证共享数据操作的完整性
  2. 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
  3. 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
  4. 同步的局限性:导致程序的执行效率要降低
  5. 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)
  6. 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

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