java 多线程基础（一）——线程创建及五种状态

    最近在使用SOA的模式重构高校平台，在考试系统模块，期望使用上多线程，之前对多线程有过一些了解，不过具体的实现是在.net平台下的。虽然一年前接触过j2se的关于多线程的一些知识，但是感觉还是不够，于是最近，也算是在项目的驱动下，抽时间继续学习了一些java的多线程，这里拿出来分享一下。

一、多线程基础知识：

    对于多线程的基础知识，这里不做赘述，只是简单的交代两句。

•     对于单核的cpu来说，多线程程序，本质也是单线程的，只是cpu在不停的切换。
•     线程的优先级代表的是相关线程抢占cpu的频率。
•    多线程编程不同于多核编程（多核编程控制cpu运行）。
•    线程运行在进程中，可以看做是进程的一些个小单元。

二、关于线程的重点：

• 线程的创建
•  线程的五种状态
•  线程同步
•  线程间的通信
•  生产者消费者问题
•  jdk5.0以后对线程的优化

三、创建线程的两种方法：

•  继承Thread类

/** * 方法一： * 继承Thread类创建线程 * @author LiMin * */public class CreateThread extends Thread {private String name;public CreateThread(){}public CreateThread(String name){/*this.name=name;*///调用父类的给线程命名的方法super(name);}public void run(){for(int x =0;x<60;x++){/*System.out.println(this.name+ " run -----"+ x);*//*System.out.println(this.getName()+ " run -----"+ x);*///使用Thread的静态方法获取线程名称Thread.currentThread().getName()是标准通用方式 /*System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ " run -----"+ x);*/System.out.println((Thread.currentThread()==this)+"....."+this.getName()+ " run -----"+ x);}}}

调用：

public class ThreadTest {/** * @param args */public static void main(String[] args) {CreateThread t1 = new CreateThread("one----");CreateThread t2= new CreateThread("two+++++");t1.start();t2.start();for(int x =0;x<60;x++){System.out.println("main-----"+ x);}}}

    程序比较简单，不多解释，重点注意：

• 虚拟机定义主线程的main方法，Thread类的run方法，只是一个代码存储区。
• start是底层的一个方法，调用了相应线程的run方法
• run方法，并不是多线程的，只是一个对象的调用，主线程会等待这个对象的方法执行完后，再继续。
• 系统会为每一个线程对象创建一个内存空间，所以，这里的for循环中的x都是一个独立的，不同的线程是互不影响的。
  

• 除了售票以外，jvm还要调用dos的打印窗口，因为是多核的cpu， 2号票已经出来了，但是还没有打印，这时候1号票也已经卖出了，结果先打印的是1号票，后打印1号票。

  
  

可以使用下面的程序验证run和start方法的区别：

public class ThreadDemo {public static void main(String[] args){CreateThread d = new CreateThread();//开启线程，并执行该线程的run方法d.start();//仅仅是对象调用方法。而线程创建了，并没有运行。/*d.run();*/ for(int x =0;x<60;x++){System.out.println("Hello word !-----"+ x);}}}

• 实现Runnable接口 （多个线程卖票）

创建线程：

package TicketRunnable;public class Ticket2 implements Runnable{ //extends Thread{//如果是静态的话，所有的线程会共享这100张票/*private  static int  ticket =100;*///如果不是静态的话，每一个线程对象都会创建这个ticket对象，也即每个线程拥有100张票卖。//这时候，如果还是采用继承Thread类的方法就不行了，需要使用实现Runnable接口创建线程private  int  ticket =1000;Object obj= new Object();public void run() {//在这里声明的对象是无效的/*Object obj= new Object();*/while(true){synchronized (obj) {if(ticket>0){try {Thread.sleep(10);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+".....sale : "+ ticket--);}}}} }

调用：

package TicketRunnable;public class TicketDemo2 {/** * @param args */public static void main(String[] args) {Ticket2 t = new Ticket2();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();}}

重点注意：

• 将多线程要运行的代码存放在run方法中。
• 通过Thread类建立线程对象。
• 在创建线程对象的时候，就指定run方法所属的对象。

    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，这是因为：自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象，所以，要让线程去指定对象的run方法，就必须明确run方法所属对象。

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

    对比：

    java是单类继承，使用Thread类继承，有很大的局限。使用Runnable，既不影响，你要开发的类的继承关系，同时也可以满足多线程的扩展，所以，提倡使用接口实现的方式。

四、线程的五种状态：

    一个线程可以有：创建、运行、临时阻塞、冻结（又分为睡眠和等待两种状态）、消亡五种状态。认识这五种状态是认识多线程的基础。看下图：

冻结：又分为睡眠和等待两种状态。

调用了start方法后，还在等待cpu来处理启动，这个时候的线程处于临时状态。

对应的一些常见的方法汇总成一个表格：

线程方法名称

是否释放同步锁

是否需要在同步的代码块中调用

方法是否已废弃

是否可以被中断

sleep()

否

否

否

是

wait()

是

是

否

是

suspend

 

 

是

 

resume()

 

 

是

 

join()

 

 

否

是

总结：

    这里使用具体的实例介绍了两种创建线程的方法，并给出了两种策略的优劣，最后得出，一般使用实现Runnable接口的方法。

    调用线程的不同方法会在线程的五种状态：创建、运行、临时阻塞、冻结之间切换。了解线程的方法和状态，是线程同步（锁：代码块、函数）以及线程间通信的基础。

    下一篇博客会介绍几种线程同步的策略以及相关的锁。