Java多线程-学习总结
来源:互联网 发布:mac air切换中文输入法 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 08:12
此处表示开始java进阶学习
包括 java多线程、分布式、并发操作、锁等,慢慢研究
线程和进程
- 进程:每个进程都有独立的代码和数据空间(进程上下文),进程间的切换会有较大的开销,一个进程包含1–n个线程。(进程是资源分配的最小单位)
- 线程:同一类线程共享代码和数据空间,每个线程有独立的运行栈和程序计数器(PC),线程切换开销小。(线程是cpu调度的最小单位)
线程和进程的五个共同的状态:创建,就绪,运行,阻塞,终止
创建线程的两种方式
一、继承java.lang.Thread类
package thread;public class ThreadTest { public static void main(String[] args) { MyThread t1 = new MyThread("t1的线程"); MyThread t2 = new MyThread("t2的线程"); t1.start(); t2.start(); }}class MyThread extends Thread { private String flag; public MyThread(String flag) { this.flag = flag; } @Override public void run() { super.run(); for(int i=0; i<5; i++) { System.out.println(flag + "在运行中"); } }}
这里同时启动了t1和t2两个线程,他们可以同时运行,就是并发的过程,谁先谁后是随机的,准确的说是cpu调度控制,不能被预测的。
运行结果明显是乱序的,并且每一次都随机顺序:
t1的线程在运行中t1的线程在运行中t1的线程在运行中t2的线程在运行中t1的线程在运行中t2的线程在运行中t1的线程在运行中t2的线程在运行中t2的线程在运行中t2的线程在运行中
注意:start()方法的调用后并不是立即执行多线程代码,而是使得该线程变为可运行态(Runnable),什么时候运行是由操作系统决定的。Thread.sleep()方法调用目的是不让当前线程独自霸占该进程所获取的CPU资源,以留出一定时间给其他线程执行的机会。
还要注意的一点,当t1线程未结束又运行t1(t1.start())那么程序会报异常:java.lang.IllegalThreadStateException,提示t1还未运行结束,这个注意控制。
二、实现java.lang.Runnable接口
直接上代码,
public class ThreadTest { public static void main(String[] args) { MyThread t1 = new MyThread("t1的线程"); MyThread t2 = new MyThread("t2的线程"); new Thread(t1).start(); new Thread(t2).start(); }}class MyThread implements Runnable{ private String flag; public MyThread(String flag) { this.flag = flag; } @Override public void run() { for(int i=0; i<5; i++) { System.out.println(flag + "在运行中"); } }}
既然是同一个目的不同的实现方式,这个的运行结果也是和继承Thread类是一个效果。
run()方法是多线程程序的一个约定。所有的多线程代码都在run方法里面。Thread类实际上也是实现了Runnable接口的类。
其实能够发现Thread类也是实现了Runnable接口的类,查看Thread类的源码还可以发现:
public Thread(Runnable target) { init(null, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0); }
其构造方法初始化了线程对象;调用t.start()实际就是使得线程t进入随时可运行状态(一旦内存运行被使用,cpu分配资源,即刻运行)。
三、线程状态
查了点资料然后自己用visio画了个图:
- 新建(new):新创建了一个线程对象。
- 可运行(runnable):线程对象创建后,其他线程(比如main线程)调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于可运行线程池中,等待被线程调度选中,获取cpu 的使用权 。
- 运行(running):可运行状态(runnable)的线程获得了cpu 时间片(timeslice) ,执行程序代码。
- 阻塞(blocked):阻塞状态是指线程因为某种原因放弃了cpu 使用权,也即让出了cpu timeslice,暂时停止运行。直到线程进入可运行(runnable)状态,才有机会再次获得cpu timeslice 转到运行(running)状态。阻塞的情况分三种:
(一). 等待阻塞:运行(running)的线程执行o.wait()方法,JVM会把该线程放入等待队列(waitting queue)中。
(二). 同步阻塞:运行(running)的线程在获取对象的同步锁时,若该同步锁被别的线程占用,则JVM会把该线程放入锁池(lock pool)中。
(三). 其他阻塞:运行(running)的线程执行Thread.sleep(long ms)或t.join()方法,或者发出了I/O请求时,JVM会把该线程置为阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时,线程重新转入可运行(runnable)状态。(注意,sleep是不会释放持有的锁) - 死亡(dead):线程run()、main() 方法执行结束,或者因异常退出了run()方法,则该线程结束生命周期。死亡的线程不可再次复生。
四、几种创建线程方式的比较
(除了上述介绍还有通过Callable和Future创建线程,暂不细说)
采用实现Runnable、Callable接口的方式创见多线程时,优势是:
线程类只是实现了Runnable接口或Callable接口,还可以继承其他类。
在这种方式下,多个线程可以共享同一个target对象,所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况,从而可以将CPU、代码和数据分开,形成清晰的模型,较好地体现了面向对象的思想。
劣势是:
编程稍微复杂,如果要访问当前线程,则必须使用Thread.currentThread()方法。
使用继承Thread类的方式创建多线程时优势是:
编写简单,如果需要访问当前线程,则无需使用Thread.currentThread()方法,直接使用this即可获得当前线程。
劣势是:
线程类已经继承了Thread类,所以不能再继承其他父类。
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