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多线程

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跟随着上面的思维导图，我们进入多线程的回顾旅程。

进程、线程的概念

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。

Java VM  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。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。

线程的创建和启动

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。

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。

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。

创建线程的第二种方式：实现Runable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。

 所以要让线程去指定指定对象的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，建立使用实现方式。

两种方式区别：

继承Thread:线程代码存放Thread子类run方法中。

实现Runnable，线程代码存在接口的子类的run方法。

我们看看下面的代码体会这两种方式

public class  Bolg{public static void main(String[] args) {new ThreadDemo().start();new Thread(new RunnableDemo()).start();}}//第一种创建方式class ThreadDemo extends Thread{public void run(){for(int x=0;x<100;x++){System.out.println("x="+x);}}}//第二种创建方式class RunnableDemo implements Runnable{public void run() {for(int y=0;y<100;y++){System.out.println("y="+y);}}}

线程的生命周期

线程的同步

多线程运行会出现了安全问题。

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。那就是同步代码块

synchronized(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。

就好像是火车上的厕所，当有人在里面的时候，它外面有个标志显示有人，反之，标志显示没人。

同步代码块内部执行原理跟火车上的厕所相似。

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。

看看下面的代码来体会同步块的作用。

class Ticket implements Runnable{private  int tick = 1000;Object obj = new Object();public void run(){while(true){synchronized(obj){if(tick>0){//try{Thread.sleep(10);}catch(Exception e){}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....sale : "+ tick--);}}}}}class  TicketDemo2{public static void main(String[] args) {Ticket t = new Ticket();Thread t1 = new Thread(t);Thread t2 = new Thread(t);Thread t3 = new Thread(t);Thread t4 = new Thread(t);t1.start();t2.start();t3.start();t4.start();}}

要是不加上这同步代码块，多个线程对tick进行并发访问，会导致输出很多相同的票，和0票，负票。

同步还有另一中表现形式：同步函数。

两者有什么不同：

同步代码块使用的锁是任意对象。

同步函数使用的锁是this。

注意：对于static的同步函数，使用的锁不是this。是 类名.class 是该类的字节码文件对象。

涉及到了单例设计模式的懒汉式。看如下代码

//单例设计模式的懒汉式class SingleDemo{private static SingleDemo s=null;private SingleDemo(){}public static SingleDemo newInstance(){if(s == null){synchronized(SingleDemo.class){if(s==null){s =new SingleDemo();}}}return s;}}

死锁是多个同步串在一起出现的问题。如下面代码

public class  Bolg{public static void main(String[] args) {new Thread(new Dead(true)).start();new Thread(new Dead(false)).start();}}class Dead implements Runnable{boolean flag ;public Dead(boolean flag) {this.flag = flag;}public void run(){if(flag){while(true){synchronized (String.class) {System.out.println("11");synchronized (Object.class) {System.out.println("1");}}}}else{while(true){synchronized (Object.class) {System.out.println("22");synchronized (String.class) {System.out.println("2");}}}}}}

线程的停止

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。

就不会读取到标记。那么线程就不会结束。

当没有指定的方式让冻结的线程恢复到运行状态是，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();

 多线程JDK1.5新特性

JDK1.5 中提供了多线程升级解决方案。

将同步Synchronized替换成现实Lock操作。

将Object中的wait，notify notifyAll，替换了Condition对象。

该对象可以Lock锁 进行获取。

Lock:替代了Synchronized

lock

 unlock

 newCondition()

Condition：替代了Object wait notify notifyAll

 await();

 signal();

 signalAll();

 

 

 

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