黑马程序员_java多线程上

------- android培训、java培训、java博客、java学习型技术博客、期待与您交流！ ----------

一、线程

1、线程描述描述：

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。

Java VM 启动的时候会有一个进程java.exe

该进程中至少有一个线程负责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启动不只一个线程，还有负责垃圾回收机制的线程。 

2、创建线程-继承Thread类 

  如何在自定义代码中，自定义一个线程呢？

  通过API的查找，java已经提供了对线程事物的描述，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、覆写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。

      该方法有两个作用，启动线程，调用run方法。

      class Demoextends Thread{

    @Override

    publicvoid run(){

        for(int i=0;i<10;i++){

        System.out.println("run demo"+i);

        }

    }

}

publicclass ThreadDemo {

    publicstaticvoid main(String args[]){

        Demo d=new Demo();//创建对象的同时线程也被创建

        d.start();

        for(int i=0;i<10;i++){

            System.out.println("run main"+i);

            }

    }

}

上面线程输出结果每一次都不一样，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。

我们可以形象的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决定。

为什么要覆盖run方法？

Thread类是用于描述线程。

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。

d.start();//开启线程并执行该线程的run方法。

d.run();//仅仅是对象调用方法，而线程创建了，并没有运行。

3、获取线程对象，及名称

   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。（通用方法）

   getName():获取线程名称。

   设置线程名称：setName或者构造函数。

   classDemoextends Thread{

    private Stringname;

    Demo(String name){

        //this.name=name;

        super(name);

    }

    publicvoid run(){

        for(int i=0;i<10;i++){

        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---run..."+i

                +(Thread.currentThread()==this));

        }

    }

}

publicclass ThreadDemo {

    publicstaticvoid main(String args[]){

        Demo d=newDemo("one");

        Demo d2=newDemo("two");

        d.start();

        d2.start();

    }

} 

火车售票的例子：

class Ticketextends Thread{

    privatestaticintpiao=100;//static修饰全局共享100张，但生命周期太长

    public Stringwind;

    Ticket(String wind){

        super(wind);

    }

    publicvoid run(){

        while(true){

            if(piao>0){

            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---"+piao--);

            }

        }

        }}

publicclass ThreadDemo2 {

    publicstaticvoid main(String[] args) {

        Ticket t1=new Ticket("窗口1");//只要以创建对象，里面就会有100张票（将成员变量票static修饰）

        Ticket t2=new Ticket("窗口2");

        Ticket t3=new Ticket("窗口3");

        Ticket t4=new Ticket("窗口4");

        t1.start();t2.start();t3.start();t4.start();

    }

}

4、创建线程第二种方法--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。

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的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方法所属的对象。

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。

火车买票优化：

class Ticketimplements Runnable//extends Thread

  {

    privateintpiao=100;//一般不用static修饰达到共享100张票,因为生命周期太长

    publicvoid run(){

        while(true){

          if(piao>0){

        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---"+piao--);

          }

        }

    }

}

publicclass ThreadDemo2 {

    publicstaticvoid main(String[] args) {

    Ticket tic=new Ticket();

        Thread t1=new Thread(tic);

        Thread t2=new Thread(tic);

        Thread t3=new Thread(tic);

        Thread t4=new Thread(tic);

        t1.start();t2.start();t3.start();t4.start();

    }

}

面试：

实现方式和继承方式有什么区别呢?

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。

 

两种方式区别：

继承Thread：线程代码存放在Thread子类的run方法中。

实现Runnable，线程代码存在接口的子类的run方法中。

5、多线程安全问题

通过分析上面售票例子，发现，打印出0，-1，-2等错票。

多线程的运行出现了安全问题。

问题原因：

    当条语句在操作同一线程共享数据时，一个线程对多条语句只执行了一部分，还没有执行完，

    此时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。再执行过程中，其它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：

synchronized(对象){要不同步的代码}

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。

例子：如同火车上的卫生间-----经典。

 同步的前提：

1． 必须要有两个或两个以上的线程。

2．必须是两个线程使用同一个锁。  

3．必须保证同步中只能有一个线程在运行。

     好处：解决了多线程安全问题。

     弊端：多个线程需要判断锁，较为消耗资源。

         class Ticketimplements Runnable//extends Thread

         {

    privateintpiao=100;//一般不用static修饰达到共享100张票,因为生命周期太长

    Object obj=new Object();

    publicvoid run(){

        while(true){

            synchronized(obj){

                if(piao>0){

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---"+piao--);

                  }

             }

          }

       }

       }

 

同步函数：

需求：银行有一个金库。

有两个用户分别存300元，每次存100，存3次。

目的：该程序是否有安全问题，如果有，如何解决？

如何找问题：

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。

 class Bank{

    privateintsum;

    publicsynchronizedvoid add(int n)throws Exception{

        sum=sum+n;

            Thread.sleep(10);

        System.out.println("sum="+sum);

    }

}

publicclass Cusimplements Runnable{

    private Bankb=new Bank();

    publicvoid run(){//多线程运行代码

        for(int x=0;x<3;x++){

            try {

                b.add(100);

            } catch (Exception e) {

                e.printStackTrace();

            }

        }

    }

    publicstaticvoid main(String[] args) {

        Cus c=new Cus();

        Thread t=new Thread(c);

        Thread t2=new Thread(c);

        t.start();

        t2.start();

    }

}

------- android培训、java培训、java博客、java学习型技术博客、期待与您交流！ ----------

如有疑问：http://edu.csdn.net/