黑马程序员__java基础__多线程

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多线程的描述

一.进程、线程

（1）进程：一个正在执行的程序。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。

（2）线程：进程中一个负责程序的控制单元。线程在控制着进程的执行。只要进程中有一个线程在执行，进程就不会结束。

二.多线程

（1）多线程：在java虚拟机启动的时候会有一个java.exe的执行程序，也就是一个进程。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。JVM启动除了执行一个主线程，还有负责垃圾回收机制的线程。像种在一个进程中有多个线程执行的方式，就叫做多线程。

（2）多线程的好处：解决了多部分代码同时运行的问题，提高程序执行效率。

多线程的创建

一.继承方式（继承Thread）

（1）步骤：1. 定义一个类继承Thread类。
                  2. 覆盖Thread类中的run方法。
                  3. 直接创建Thread的子类对象创建线程。
                  4. 调用start方法开启线程并调用线程的任务run方法执行。

（2）分析：1. Thread类中的run方法，用于存储线程要运行的代码，所以自定义线程就必须复写run方法。

                  2.如果线程直接调用run方法，等同于只有一个线程（main）在执行。所以必须要调用start方法才能启动线程。

（3）例子：

/** * 创建两个线程，并输出结果 * @author Administrator */class Test extends Thread//继承thread类{String name;Test(String name){this.name=name;}public void run()//复写run方法{for(int x=0;x<60;x++){System.out.println(name+"x="+x);}}}public class ThreadTest {public static void main(String[] args) {Test t1=new Test("线程1---");//创建线程Test t2=new Test("线程2------");t1.start();//启动线程t2.start();for(int x=0;x<60;x++)//main线程{System.out.println("main线程-"+"x="+x);}}}

输出结果为：

通过结果可看出：执行是随机、交替执行的。

二.实现方式（实现Runnable）

（1）步骤： 1. 定义类实现Runnable接口。
                   2. 覆盖接口中的run方法，将线程的任务代码封装到run方法中。
                   3. 通过Thread类创建线程对象，并将Runnable接口的子类对象作为Thread类的构造函数的参数进行传递。

                   4. 调用线程对象的start方法开启线程。

（2）分析： 1. 为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数？因为线程的任务都封装在Runnable接口子类对象                        的run方法中。所以要在线程对象创建时就必须明确要运行的任务。

                   2. 实现的方式避免了Java单继承的局限性。所以，创建线程时用实现的方式较为常见。

（3）例子：

/** * 创建两个线程，并输出结果 * @author Administrator */class Test implements Runnable//实现Runnable接口{public void run()//复写run方法{for(int x=0;x<60;x++){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-----" + x);}}}public class ThreadTest {public static void main(String[] args) {Test t=new Test();//创建Runnable子类对象Thread d1=new Thread(t);//创建线程并把Runnable子类对象作为实际参数传给Thread的构造函数Thread d2=new Thread(t);d1.start();//启动线程d2.start();for(int x=0;x<60;x++)//main线程{System.out.println("main线程-"+"x="+x);}}

输出结果为：

线程的安全问题

一.安全问题出现的原因

（1）多个线程在操作共享的数据。
（2）操作共享数据的线程代码有多条。
当一个线程在执行操作共享数据的多条代码过程中，其他线程参与了运算，就会导致线程安全问题的产生。

二.解决办法——同步

（1）同步代码块：格式  synchronized(对象){ 需要被同步的代码;}。其中的对象可以new一个Object对象传进去。

（2）同步函数：格式：在函数上加上synchronized修饰符即可。

（3）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。

（4）同步的利弊：利：解决了多线程的安全问题。弊：多个线程需要判断锁，较为消耗资源。

（5）同步要注意的问题：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。

（6）多线程下的单例模式：

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 ;    }}

死锁

一.死锁的出现

当同步中嵌套同步时，就有可能出现死锁现象。

二.死锁示例

/**写一个死锁程序*/class LockTest implements Runnable//定义一个类来实现Runnable，并复写run方法{static Object locka = new Object();    static Object lockb = new Object();private boolean flag;LockTest(boolean flag){this.flag=flag;}public void run(){if(flag){while(true){synchronized(locka)//a锁{System.out.println("------if_locka");synchronized(lockb)//b锁{System.out.println("------if_lockb");}}}}else{while(true){synchronized(lockb)//b锁{  System.out.println("------else_lockb");synchronized(locka)//a锁{   System.out.println("------else_locka");}}}}}}public class DeadLock {public static void main(String[] args) {new Thread(new LockTest(true)).start();new Thread(new LockTest(false)).start();}}

线程间通信

一.多个线程在处理统一资源，但是任务却不同，这时候就需要线程间通信。

二.等待/唤醒机制涉及的方法：

（1） wait()：让线程处于冻结状态，被wait的线程会被存储到线程池中。
（2） notify()：唤醒线程池中的一个线程（任何一个都有可能）。
（3） notifyAll()：唤醒线程池中的所有线程。

三.wait(),notify(),notifyAll(),用来操作线程为什么定义在了Object类中

（1）这些方法存在与同步中。

（2）使用这些方法时必须要标识所属的同步的锁。同一个锁上wait的线程，只可以被同一个锁上的notify唤醒。

（3）锁可以是任意对象，所以任意对象调用的方法一定定义object类中。

四.wait(),sleep()有什么区别

（1）wait：释放执行权，释放锁。

（2） sleep：释放执行权，不释放锁。

线程的停止

一.让run方法结束

（1）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。

（2）run方法中有如下代码，设置一个flag标记。

public  void run()  {      while(flag)      {             System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....run");      }  }  

二.线程处于冻结状态

（1）线程处于了冻结状态，无法读取标记。

（2）Thread类提供该方法interrupt()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。

（3）例子：

class StopThread implements Runnable{private boolean flag =true;public  void run(){while(flag){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....run");}}public void changeFlag(){flag = false;}}class  StopThreadDemo{public static void main(String[] args) {StopThread st = new StopThread();        <span style="white-space:pre"></span>Thread t1 = new Thread(st);        <span style="white-space:pre"></span>Thread t2 = new Thread(st);       <span style="white-space:pre"></span>t1.start();        <span style="white-space:pre"></span>t2.start();int num = 0;while(true){if(num++ == 60){t1.interrupt();//清除冻结状态t2.interrupt();st.changeFlag();//改变循环标记break;}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"......."+num);}System.out.println("over");}}