黑马程序员 Java基础知识总结-多线程

进程是指一个内存中运行的应用程序，每个进程都有自己独立的一块内存空间，一个进程中可以有多个线程。

一、进程与线程的区别：

       1.进程有独立的进程空间，进程中的数据存放空间（堆空间和栈空间）是独立的。

       2.线程的堆空间是共享的，栈空间是独立的，线程消耗的资源也比进程小，相互之间可以影响的。

二、java中创建多线程的方式：1、继承Thread类；2、实现Runnable接口。

两种进程创建方式比较:

第二种创建多线程的方法：继承Thread类

   run()和start()方法的区别：
   创建多线程的一种方式，继承Thread类
   步骤：
    1、定义类并继承自Thread类
    2、覆写Thread类中的run()方法
    目的:将自定义的代码存储在run()方法中，让线程运行
    3、调用现成的start()方法
    目的:start()是启动线程用的

package com.blog.source;public class ThreadDemo extends Thread{public void run(){for(int x = 0 ;x <100 ; x++)System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"在运行");}public static void main(String[] args) {new ThreadDemo().start();new ThreadDemo().start();new ThreadDemo().start();}}

继承Thread类这种实现多线程时，不能在继承其他的java类（因为java只能但集成），相同的资源也不能共享，下面看一下线程的第二种实现方式，实现Runnable接口

第二种创建多线程的方法：实现Runnable接口
   步骤：
    1、创建类并实现Runnable接口
    2、实现Runnable接口中的run方法
    3、通过Thread类建立线程对象
    4、将Runnable接口的子类作为实际参数传递给Thread的构造方法
    为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造方法？
    因为，自定对象所属Runnable接口的子类对象，所以要让线程去
    执行指定run方法中的代码，就必须明确该run方法所属对象。
    5、调用Thread类中的run方法，并调用Runnable接口中的run方法

package com.blog.source;public class ThreadDemo implements Runnable{public void run(){for(int x = 0 ;x <100 ; x++)System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"在运行");}public static void main(String[] args) {ThreadDemo td = new ThreadDemo();new Thread(td).start();new Thread(td).start();new Thread(td).start();}}

实现Runnbale接口和继承Thread类有什么区别？

  实现方式，好处是避免了java中单继承的局限性，在实现多线程的时候建议
使用实现方式
  继承Thread类：线程代码存放在Thread子类run方法中
   实现Runnable：线程代码存放在接口子类的run方法中

三、线程的生命周期：

   新建状态，至今尚未启动的线程处于这种状态。
   运行状态，正在 Java 虚拟机中执行的线程处于这种状态。
   阻塞状态，受阻塞并等待某个监视器锁的线程处于这种状态。

四、控制线程：

控制线程是一件复杂的事情，java给我提供了控制线程的对象：
       join方法：调用join方法的线程对象强制运行，该线程强制运行期间，其他线程无法运行，必须等到该线程结束后其他线程才可以运行。

      sleep方法：线程休眠: 让执行的线程暂停一段时间，进入阻塞状态。

五、线程安全问题：当多条语句在操作同一数据时，当一个线程只执行了共享数据的一部分时，另外一个线程取得了执行权，修改共享数据。这种情况会导致数据修改错误。

    解决线程安全问题有三种办法，同步代码块（java中用synchronized关键字同步）、同步方法和静态方法的同步，在jdk1.5之后java引入了同步锁机制。

六、线程之间的通信：

   假设现在有一个容器，线程一和线程二都要使用这个容器，线程一使用这个容器的目的是往容器里面放东西，线程二使用这个容器里面取东西，容器里面有东西的时候线程一不能往里面放东西，容器为空的时候线程二不能从容器里面取出东西。此时只有线程一和线程二彼此通信才能知道容器里面是否有东西。

wait():让当前线程放弃监视器进入等待，直到其他线程调用同一个监视器并调用notify()或notifyAll()为止。

notify():唤醒在同一对象监听器中调用wait方法的第一个线程。

notifyAll():唤醒在同一对象监听器中调用wait方法的所有线程。

举例：生产者和消费者

生产者和消费者描述的是这样一个过程：生产者只能生产商品 ，消费者只能使用生产者生产出来的商品。此时，他们都会用到一个共同的区域，就是生产者将生产出来的产品放到这个区域，消费者将该区域内的产品取走 。在过程中会出现如果该区域内没有商品消费者则不能取，如果该区域内有商品生产者不能生产。

Resource.java描述的是生产者和消费者共同使用的资源区域 

public class Resource {/* 创建资源类 */private String reName;// 产品资源名称private int count = 0;// 交替生产，目的是为了好区分/* 如果flag为false时，生产者可以生产，此时消费者不能消费；若falg为ture则不能生产，消费者可以消费 */private boolean flag = false;public boolean isFlag() {return flag;}public void setFlag(boolean flag) {this.flag = flag;}public int getCount() {return count++;}public void setCount(int count) {this.count = count;}public String getReName() {return reName;}public void setReName(String reName) {this.reName = reName;}}

Producer.java描述生产者：

public class Producer implements Runnable {/*创建一个生产者类实现Runnable接口，创建多线程*/private Resource r = null;public Producer(Resource r) {this.r = r;}//覆写run方法实现多线程public void run() {while (true) { //一直生产synchronized (r) {/*如果flag为真则表示产品存放区有产品，此时不能生产产品，所有生产者线程应该休眠等待*/while (r.isFlag()) {try {r.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}if (r.getCount() == 0) {r.setReName("苹果");System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "--生产一个--" + r.getReName());} else {r.setReName("梨子");System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "--生产一个--" + r.getReName());}r.setCount(r.getCount() % 2);/*当前线程创建一个产品之后产品区有了新产品，此时不能进行生产，更改标识flag，并唤醒其他线程*/r.setFlag(true);r.notifyAll();}}}}

Consumer.java描述消费者

<pre name="code" class="java">public class Consumer implements Runnable {private Resource r = null;public Consumer(Resource r) {this.r = r;}public void run() {while (true) {synchronized (r) {/*如果flag为真，表示产品区有新产品，此时可以消费，反之则不能消费，所有消费者线程等待*/while (!r.isFlag()) {try {r.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--吃掉--"+ r.getReName());/*当前线程将产品消费掉之后，更改标识，并唤醒其他线程*/r.setFlag(false);r.notifyAll();}}}}

ProducerAndConsumer.java为程序的入口 ，创建多个生产者和多个消费者

public class ProducerAndConsumer {public static void main(String[] args) { Resource r = new Resource(); //生产者线程 new Thread(new Producer(r)).start(); new Thread(new Producer(r)).start(); new Thread(new Producer(r)).start(); new Thread(new Producer(r)).start();  //消费者线程 new Thread(new Consumer(r)).start(); new Thread(new Consumer(r)).start(); new Thread(new Consumer(r)).start(); new Thread(new Consumer(r)).start();}}

上述代码执行的结果为：