黑马程序员09多线程

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一、基本概念

线程：是依赖于进程的执行绪（执行路径/控制单元），是程序使用CPU的基本单位。

进程：当前正在执行的程序，代表一个应用程序在内存中的执行区域。

 多进程：同一时间段内执行多个任务。同一时刻只能执行一个任务。如Windows为代表的操作系统。

多进程并不提高某个程序的执行速度，仅仅是提高了CPU的使用率。真正的多进程执行是指多核同时计算。

 单线程：一个进程中，只有一个线程执行。

多线程：同一个进程中，多个线程执行。这多个线程共享该进程资源（堆内存与方法区），栈内存独立，即每一个线程占用一个栈。

线程两种调度模型：

分时调度模型   所有线程轮流使用 CPU 的使用权，平均分配每个线程占用 CPU 的时间片。

抢占式调度模型   优先让优先级高的线程使用 CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个。（线程随机性）

Java使用的为抢占调度模型。

线程并行与线程并发

线程并行：正常的多线程执行就是线程并行。即逻辑上同一时间同时运行。

线程并发(异常)：由于线程抢占而不应出现的某一时刻的线程及相关数据状态。如并发修改异常的产生。

JVM的启动支持多线程：

JVM启动至少启动了垃圾回收线程和主线程，所以是多线程的。

Java命令会启动java虚拟机，启动JVM，等于启动了一个应用程序，也就是启动了一个进程。该进程会自动启动一个 “主线程”，然后主线程去调用某个类的 main 方法。所以 main方法运行在主线程中。

线程生命周期

二、线程创建方式
线程创建方式一：
继承Thread类.要覆盖其run方法，调用线程的start方法.
作用：1.启动线程
      2.运行run方法。目的是将自定义的代码存储在run方法中,让线程运行
cpu每次只执行一个程序，只是在快速的不同线程间切换，表现了多线程的随机性

class demo extends Thread{  public void run(){  }}

run方法用于存储线程要运行的代码。
demo demo=new demo();创建对象就创建了一个线程。
run方法和 start方法
run方法  仅仅是对象调用方法，并没有运行线程
start方法  是开启线程并且执行线程中的run方法


创建线程的第二种方式：实现Runnable接口。
创建线程 
Thread t=new Thread(new 对象名());
步骤：
1，定义类实现Runnable接口。
2，覆盖接口中的run方法（用于封装线程要运行的代码）。
3，通过Thread类创建线程对象；
4，将实现了Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类中的构造函数。
      为什么要传递呢？因为要让线程对象明确要运行的run方法所属的对象。
5，调用Thread对象的start方法。开启线程，并运行Runnable接口子类中的run方法。


实现方式和继承方式有什么区别？
继承Thread类：线程代码块存放在Thread子类的run方法中
实现Runnable，线程代码存放在接口的子类的run方法中，可以被多实现。

继承方式有局限性。要被实现多线程的一个类 如果继承了父类 就不能再继承Thread类。
实现方式就变面了单继承的局限性。

方式一与方式二的区别

方式一：当类去描述事物，事物中有属性和行为。如果行为中有部分代码需要被多线程所执行，同时还在操作属性。就需要该类继承Thread类，产生该类的对象作为线程对象。可是这样做会导致每一个对象中都存储一份属性数据。无法在多个线程中共享该数据。加上静态，虽然实现了共享但是生命周期过长。

方式一：如果一个类明确了自己的父类，那么它就不可以再继承Thread。因为java不允许类的多继承。

方式二：将线程与运行的业务逻辑分离，可以让多个线程共享业务逻辑中的数据。

方式二：可以让业务类不再继承Thread而专注于业务继承其他类，避免了单继承的局限性。

三、多线程——Lock锁简介

相较于synchronized方式，Lock锁的出现使同步操作更为灵活。无需使用限制性强的代码块。

Lock同样为抽象类，需要使用其子类ReentrantLock的对象完成方法调用。

主要方法：

public void lock()获取锁

public void unlock() 释放锁

在多线程的代码编辑过程中，由于考虑得不够周全，会出现死锁的情况。

线程死锁代码：备注

原因分析：

线程1将锁1锁住，线程2将锁2锁住，而线程1要继续执行锁2中的代码，线程2要继续执行锁1中的代码，但是此时，两个锁均处于锁死状态。最终导致两线程相互等待，进入无限等待状态。

有同步代码块的嵌套动作。

解决方法：

不要写同步代码块嵌套。

示例代码

private Lock lock=new ReentrantLock();private Condition condition =lock.newCondition();public void cet(String name ) throws {   lock.lock();   try   {      while(flag)           contidition.await();       this.name=name+"--"+count++;       sop(Thread.currentThread().getName()+"...生产者..."+this.name)       flag=true；        condition.signalAll();    }    finally    {       lock.unlock();            }}

四、多线程通信

线程间通信：多个线程在操作同一个资源，但是操作的动作不同。

1.是不是两个或两个以上的线程。解决办法 两个线程都要被同步。
2.是不是同一个锁。解决办法 找同一个对象作为锁。

等待唤醒机制。
wait后，线程就会存在线程池中，notify后就会将线程池中的线程唤醒。
notifyAll();唤醒线程池中所有的线程。
实现方法 ：
给资源加个标记 flag   
synchronized(r)

{ while(r.flag)//多个生产者和消费者   if(r.flag)//一个生产者和消费者  r.wait();  代码   r.flag=true;  r.notify();  r.notifyAll();}

例子：

package cn.itcast.thread;/* * 多线程的通信 * 输入线程赋值 * 输出线程打印值 *  *///资源对象class Resource{String name;String sex;boolean b = false;//定义，b=true，赋值完成，b = false打印完成}//定义输入线程class Input implements Runnable{Resource r  ;Input(Resource r){this.r = r;}public void run(){int x = 0 ;while(true){synchronized(r){//输入线程，判断b的值，如果是真，等待if(r.b==true)try{r.wait();}catch(Exception e){}if(x%2==0){r.name = "张三";r.sex = "男";}else{r.name = "lisi";r.sex = "nv";}x++;//标记改成truer.b = true;//唤醒输出线程r.notify();}}}}//定义输出线程，打印变量值class Output implements Runnable{Resource r ;Output(Resource r){this.r = r;}public void run(){while(true){synchronized(r){if(r.b==false)try{r.wait();}catch(Exception e){}System.out.println(r.name+"..."+r.sex); r.b = false; r.notify();}}}}public class ThreadDemo6 {public static void main(String[] args) {Resource  r = new Resource();Input in = new Input(r);Output out = new Output(r);Thread tin = new Thread(in);Thread tout = new Thread(out);tin.start();tout.start();}}