黑马程序员__Java基础__多线程

--------- android培训、java培训、期待与您交流！ ------------

进程:是一个正在执行中的程序。每一个进程执行都有一个执行顺序,该顺序是一个执行路径,或者叫一个控制单元

线程:就是进程中的一个独立的控制单元,线程在控制着进程的执行,一个进程中至少有一个线程

JVM启动的时候会有一个进程java.exe

该进程中至少一个线程负责java程序的执行,而且这个线程运行的代码存在于main方法中,该线程称之为主线程

扩展:其实更细节说明jvm,jvm启动不止一个线程,还有负责垃圾回收机制的线程

如何在自定义的代码中,自定义一个线程呢?

通过对api的查找,java已经提供了对线程这类事物的描述,就是Thread类

创建线程的第一种方式:继承Thread类

步骤:   1.定义类继承Thread

        2.复写Thread类中的run方法(目的:将自定义代码存储在run方法,让线程运行)

        3.调用线程的start方法,该方法两个作用:启动线程,调用run方法

发现运行结果每一次都不同

因为多个线程都获取cpu的执行权,cpu执行到谁,谁就运行,明确一点,在某一个时刻,只能有一个程序在运行,(多核除外)cpu在做着快速的切换,以达到看上去是同时运行的效果,我们可以形象把多线程的运行行为在互相抢夺cpu的执行权

这就是多线程的一个特性:随机性,谁抢到谁执行,至于执行多长时间,CPU说了算

为什么要覆盖run方法呢?

Thread类用于描述线程,该类就定义了一个功能,用于存储线程要运行的代码,该存储功能就是run方法,也就是说Thread类中的run方法,用于存储线程要运行的代码

线程运行状态有四种

被创建,运行,冻结,消亡,(临时状态,阻塞)

原来线程都有自己默认的名称,Thread-编号   该编号从0开始

Static Thread currentThread():获取当前线程对象      getName():获取线程名称

Thread.currentThred()==this

设置线程名称:setName或者构造函数

创建线程的第二种方式:实现Runnable接口

步骤:

1.     定义类实现Runnable接口

2.     覆盖Runnable接口中的run方法,将线程要运行的代码存放在该run方法中

3.     通过Thread类建立线程对象

4.     将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数,为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数?因为自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象,所以要让线程去执行指定对象的run方法,就必须明确该run方法所属对象

5.     调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类的run方法

实现方式好处:避免了单继承的局限性,在定义线程时,建议使用实现方式

实现Runnable,线程代码存放在接口的子类的run方法中

多线程的运行出现了安全问题

问题的原因:当多条语句在操作同一个线程共享数据时,一个线程对多条语句只执行了一部分,还没有执行完,另一个线程参与进来执行,导致共享数据的错误

解决办法:对多条操作共享数据的语句,只能让一个线程都执行完.在执行过程中,其他线程不可以参与执行

Java对于多线程的安全问题提供了专业的解决方式,就是同步代码块

sysnchronized(对象)

{需要被同步的代码}

对象如同锁,持有锁的线程可以在同步中执行,没有持有锁的线程即使获取cpu的执行权,也进不去,因为没有获取锁

同步的前提:

1.     必须要有两个或者两个以上的线程

2.     必须是多个线程使用同一个锁

必须保证同步中只能有一个线程在运行

好处:解决了多线程的安全问题

弊端:多个线程需要判断锁,较为消耗资源

如何找安全问题:

1.     明确哪些代码是多线程运行代码

2.     明确共享数据

3.     明确多线程运行代码中哪些语句是操作共享数据的

函数需要被对象调用,那么函数都有一个所属对象引用,就是this.所以同步函数使用的锁是this

静态进内存时,内存中没有本类对象,但是一定有该类对应的字节码文件对象.类名.class该对象的类型是Class

静态的同步方法,使用的锁是该方法所在类的字节码文件对象.类名.class

Wait,notify(),notifyAll都使用在同步中,因为要对持有监视器(锁)的线程操作,所以要使用在同步中,因为只有同步才具有锁

为什么这些操作线程的方法要定义在Object类中呢?

因为这些方法在操作同步中线程时,都必须要标识它们所操作线程持有的锁,持有同一个锁上的被等待线程,可以被同一个锁上notify唤醒,不可以对不同锁中的线程进行唤醒

也就是说,等待和唤醒必须是同一个锁,而锁可以是任意对象,所以可以被任意对象调用的方法定义在Object类中

为什么要定义while判断标记？原因：让被唤醒的线程再一次判断标记

为什么定义notifyAll？因为需要唤醒对方线程，因为只有用notify，容易出现只唤醒西方线程的情况，导致程序中的所有线程都等待

懒汉式

class Single

{

        private static Single s = null;

        private Single(){}

        public static Single getInstance()

        {

            if(s==null)

            {

                synchronized(Single.class)

                {

                    if(s==null)

                        s = new Single();

                }

            }

            return s;

        }

}

/*写个死锁*/

 

class Test implements Runnable

{

        private boolean flag;

        Test(boolean flag)

        {

            this.flag = flag;

        }

        public void run()

        {

            if(flag)

            {

                while(true){

                synchronized(MyLock.locka)

                {

                    System.out.println("if locka");

                    synchronized(MyLock.lockb)

                    {

                        System.out.println("if lockb");

 

                    }

                }}

            }

            else

            {

                while(true){

                synchronized(MyLock.lockb)

                {

                    System.out.println("else lockb");

                    synchronized(MyLock.locka)

                    {

                        System.out.println("else locka");

 

                    }

                }}

            }

 

        }

}

class MyLock

{

        static Object locka = new Object();

        static Object lockb = new Object();

}

class DeadLockDemo

{

        public static void main(String[] args)

        {

            Thread t1 = new Thread(new Test(true));

            Thread t2 = new Thread(new Test(false));

            t1.start();

            t2.start();

        }

}

JDK1.5中提供了多线程升级解决方案

将同步Synchronized替换成显示Lock操作,将Object中的wait,notify,notifyAll替换了Condition对象,该对象可以通过Lock锁对象进行获取,该示例中,实现了本方只唤醒对方操作

如何停止线程？

只有一种，run方法结束，开启多线程运行，运行代码通常是循环结构，只要控制住循环，就可以让run方法结束，也就是线程结束

特殊情况：

当线程处于了冻结状态，就不会读到到标记，那么线程就会不结束

当没有指定的方式让冻结的线程恢复到运行状态时，这时需要对冻结进行清除，强制让线程恢复到运行状态中来，这样就可以操作标记让线程结束

Thread类提供该方法：interrupt();

setDaemon(true)将该线程标记为守护线程或用户线程，当正在运行的纯种都是守护线程时，Java虚拟机退出

--join特点:当A线程执行到了B线程的.join()方法时,A就会等待,等B线程都执行完,A才会执行.join可以用来临时加入线程执行

Thread类中对Object类中toString()的覆盖，返回该线程的字符串表示形式，包括线程名称，优先级和线程组

setPriority()更改线程的优先级，所有线程默认的优先级为5

yield()暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程

--------- android培训、java培训、期待与您交流！ ------------