Java学习第二十三天

来源:互联网 发布:ospf spf算法 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 19:18

一、多线程的引入
* 1.什么是线程
* 线程是程序执行的一条路径, 一个进程中可以包含多条线程
* 多线程并发执行可以提高程序的效率, 可以同时完成多项工作
* 2.多线程的应用场景
* 红蜘蛛同时共享屏幕给多个电脑
* 迅雷开启多条线程一起下载
* QQ同时和多个人一起视频
* 服务器同时处理多个客户端请求

二、多线程并行和并发的区别
* 并行就是两个任务同时运行,就是甲任务进行的同时,乙任务也在进行。(需要多核CPU)
* 并发是指两个任务都请求运行,而处理器只能按受一个任务,就把这两个任务安排轮流进行,由于时间间隔较短,使人感觉两个任务郜ɨߐ行。
* 比如我跟两个网友聊天,左手操作一个电脑跟甲聊,同时右手用另一台电脑跟乙聊天,这就叫并行。
* 如果用一台电脑我先给甲发个消息,然后立刻再给乙发消息,然后再跟甲聊,再跟乙聊。这就叫并发。

三、Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗
* A:Java程序运行原理
* Java命令会启动java虚拟机,启动JVM,等于启动了一个应用程序,也就是启动了一个进程。该进程会自动启动一个 “主线程” ,然后主线程去调用某个类的 main 方法。

  • B:JVM的启动是多线程的吗
    • JVM启动至少启动了垃圾回收线程和主线程,所以是多线程的。

四、多线程程序实现的方式1
* 1.继承Thread
* 定义类继承Thread
* 重写run方法
* 把新线程要做的事写在run方法中
* 创建线程对象
* 开启新线程, 内部会自动执行run方法
*

        public class Demo2_Thread {            /**             * @param args             */            public static void main(String[] args) {                MyThread mt = new MyThread();                           //4,创建自定义类的对象                mt.start();                                             //5,开启线程                for(int i = 0; i < 3000; i++) {                    System.out.println("bb");                }            }        }        class MyThread extends Thread {                                 //1,定义类继承Thread            public void run() {                                         //2,重写run方法                for(int i = 0; i < 3000; i++) {                         //3,将要执行的代码,写在run方法中                    System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");                }            }        }

五、多线程程序实现的方式2
* 2.实现Runnable
* 定义类实现Runnable接口
* 实现run方法
* 把新线程要做的事写在run方法中
* 创建自定义的Runnable的子类对象
* 创建Thread对象, 传入Runnable
* 调用start()开启新线程, 内部会自动调用Runnable的run()方法

        public class Demo3_Runnable {            /**             * @param args             */            public static void main(String[] args) {                MyRunnable mr = new MyRunnable();                       //4,创建自定义类对象                //Runnable target = new MyRunnable();                Thread t = new Thread(mr);                              //5,将其当作参数传递给Thread的构造函数                t.start();                                              //6,开启线程                for(int i = 0; i < 3000; i++) {                    System.out.println("bb");                }            }        }        class MyRunnable implements Runnable {                          //1,自定义类实现Runnable接口            @Override            public void run() {                                         //2,重写run方法                for(int i = 0; i < 3000; i++) {                         //3,将要执行的代码,写在run方法中                    System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");                }            }        }

六、实现Runnable的原理
* 查看源码
* 1,看Thread类的构造函数,传递了Runnable接口的引用
* 2,通过init()方法找到传递的target给成员变量的target赋值
* 3,查看run方法,发现run方法中有判断,如果target不为null就会调用Runnable接口子类对象的run方法

七、两种方式的区别
* 查看源码的区别:
* a.继承Thread : 由于子类重写了Thread类的run(), 当调用start()时, 直接找子类的run()方法
* b.实现Runnable : 构造函数中传入了Runnable的引用, 成员变量记住了它, start()调用run()方法时内部判断成员变量Runnable的引用是否为空, 不为空编译时看的是Runnable的run(),运行时执行的是子类的run()方法

  • 继承Thread
    • 好处是:可以直接使用Thread类中的方法,代码简单
    • 弊端是:如果已经有了父类,就不能用这种方法
  • 实现Runnable接口
    • 好处是:即使自己定义的线程类有了父类也没关系,因为有了父类也可以实现接口,而且接口是可以多实现的
    • 弊端是:不能直接使用Thread中的方法需要先获取到线程对象后,才能得到Thread的方法,代码复杂
      八、匿名内部类实现线程的两种方式
  • 继承Thread类

    new Thread() {                                                  //1,new 类(){}继承这个类    public void run() {                                         //2,重写run方法        for(int i = 0; i < 3000; i++) {                         //3,将要执行的代码,写在run方法中            System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");        }    }}.start();
  • 实现Runnable接口

    new Thread(new Runnable(){                                      //1,new 接口(){}实现这个接口    public void run() {                                         //2,重写run方法        for(int i = 0; i < 3000; i++) {                         //3,将要执行的代码,写在run方法中            System.out.println("bb");        }    }}).start(); 

九、获取名字和设置名字
* 1.获取名字
* 通过getName()方法获取线程对象的名字
* 2.设置名字
* 通过构造函数可以传入String类型的名字
*
new Thread(“xxx”) {
public void run() {
for(int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println(this.getName() + “….aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa”);
}
}
}.start();

        new Thread("yyy") {            public void run() {                for(int i = 0; i < 1000; i++) {                    System.out.println(this.getName() + "....bb");                }            }        }.start(); * 通过setName(String)方法可以设置线程对象的名字*         Thread t1 = new Thread() {            public void run() {                for(int i = 0; i < 1000; i++) {                    System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");                }            }        };        Thread t2 = new Thread() {            public void run() {                for(int i = 0; i < 1000; i++) {                    System.out.println(this.getName() + "....bb");                }            }        };        t1.setName("芙蓉姐姐");        t2.setName("凤姐");        t1.start();        t2.start();

十、获取当前线程的对象
* Thread.currentThread(), 主线程也可以获取
*
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
for(int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + “…aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa”);
}
}
}).start();

        new Thread(new Runnable() {            public void run() {                for(int i = 0; i < 1000; i++) {                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...bb");                }            }        }).start();        Thread.currentThread().setName("我是主线程");                    //获取主函数线程的引用,并改名字        System.out.println(Thread.currentThread().getName());       //获取主函数线程的引用,并获取名字

十一、休眠线程
* Thread.sleep(毫秒,纳秒), 控制当前线程休眠若干毫秒1秒= 1000毫秒 1秒 = 1000 * 1000 * 1000纳秒 1000000000

        new Thread() {            public void run() {                for(int i = 0; i < 10; i++) {                    System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");                    try {                        Thread.sleep(10);                    } catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                }            }        }.start();        new Thread() {            public void run() {                for(int i = 0; i < 10; i++) {                    System.out.println(getName() + "...bb");                    try {                        Thread.sleep(10);                    } catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                }            }        }.start();

十二、守护线程
* setDaemon(), 设置一个线程为守护线程, 该线程不会单独执行, 当其他非守护线程都执行结束后, 自动退出
*
Thread t1 = new Thread() {
public void run() {
for(int i = 0; i < 50; i++) {
System.out.println(getName() + “…aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa”);
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
};

        Thread t2 = new Thread() {            public void run() {                for(int i = 0; i < 5; i++) {                    System.out.println(getName() + "...bb");                    try {                        Thread.sleep(10);                    } catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                }            }        };        t1.setDaemon(true);                     //将t1设置为守护线程        t1.start();        t2.start();

十三、加入线程
* join(), 当前线程暂停, 等待指定的线程执行结束后, 当前线程再继续
* join(int), 可以等待指定的毫秒之后继续
*
final Thread t1 = new Thread() {
public void run() {
for(int i = 0; i < 50; i++) {
System.out.println(getName() + “…aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa”);
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
};

        Thread t2 = new Thread() {            public void run() {                for(int i = 0; i < 50; i++) {                    if(i == 2) {                        try {                            //t1.join();                        //插队,加入                            t1.join(30);                        //加入,有固定的时间,过了固定时间,继续交替执行                            Thread.sleep(10);                        } catch (InterruptedException e) {                            e.printStackTrace();                        }                    }                    System.out.println(getName() + "...bb");                }            }        };        t1.start();        t2.start();

十四、同步代码块
* 1.什么情况下需要同步
* 当多线程并发, 有多段代码同时执行时, 我们希望某一段代码执行的过程中CPU不要切换到其他线程工作. 这时就需要同步.
* 如果两段代码是同步的, 那么同一时间只能执行一段, 在一段代码没执行结束之前, 不会执行另外一段代码.
* 2.同步代码块
* 使用synchronized关键字加上一个锁对象来定义一段代码, 这就叫同步代码块
* 多个同步代码块如果使用相同的锁对象, 那么他们就是同步的

        class Printer {            Demo d = new Demo();            public static void print1() {                synchronized(d){                //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象                    System.out.print("黑");                    System.out.print("马");                    System.out.print("程");                    System.out.print("序");                    System.out.print("员");                    System.out.print("\r\n");                }            }            public static void print2() {                   synchronized(d){                        System.out.print("传");                    System.out.print("智");                    System.out.print("播");                    System.out.print("客");                    System.out.print("\r\n");                }            }        }

十五、同步方法
* 使用synchronized关键字修饰一个方法, 该方法中所有的代码都是同步的

    class Printer {        public static void print1() {            synchronized(Printer.class){                //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象                System.out.print("黑");                System.out.print("马");                System.out.print("程");                System.out.print("序");                System.out.print("员");                System.out.print("\r\n");            }        }        /*         * 非静态同步函数的锁是:this         * 静态的同步函数的锁是:字节码对象         */        public static synchronized void print2() {              System.out.print("传");            System.out.print("智");            System.out.print("播");            System.out.print("客");            System.out.print("\r\n");        }    }

十六、线程安全问题
* 多线程并发操作同一数据时, 就有可能出现线程安全问题
* 使用同步技术可以解决这种问题, 把操作数据的代码进行同步, 不要多个线程一起操作

        public class Demo2_Synchronized {            /**             * @param args             * 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完.             */            public static void main(String[] args) {                TicketsSeller t1 = new TicketsSeller();                TicketsSeller t2 = new TicketsSeller();                TicketsSeller t3 = new TicketsSeller();                TicketsSeller t4 = new TicketsSeller();                t1.setName("窗口1");                t2.setName("窗口2");                t3.setName("窗口3");                t4.setName("窗口4");                t1.start();                t2.start();                t3.start();                t4.start();            }        }        class TicketsSeller extends Thread {            private static int tickets = 100;            static Object obj = new Object();            public TicketsSeller() {                super();            }            public TicketsSeller(String name) {                super(name);            }            public void run() {                while(true) {                    synchronized(obj) {                        if(tickets <= 0)                             break;                        try {                            Thread.sleep(10);//线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡                        } catch (InterruptedException e) {                            e.printStackTrace();                        }                        System.out.println(getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");                    }                }            }        }

十七、死锁
* 多线程同步的时候, 如果同步代码嵌套, 使用相同锁, 就有可能出现死锁
* 尽量不要嵌套使用

        private static String s1 = "筷子左";        private static String s2 = "筷子右";        public static void main(String[] args) {            new Thread() {                public void run() {                    while(true) {                        synchronized(s1) {                            System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "等待" + s2);                            synchronized(s2) {                                System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "开吃");                            }                        }                    }                }            }.start();            new Thread() {                public void run() {                    while(true) {                        synchronized(s2) {                            System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "等待" + s1);                            synchronized(s1) {                                System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "开吃");                            }                        }                    }                }            }.start();        }