java线程基础知识和小案例

来源：互联网发布：网站数据库对接编辑：程序博客网时间：2024/04/28 20:55

线程、进程概念：

进程

在Java语言中，当用Java命令执行.class文件或执行.exe文件，会首先将程序代码Load到内存区，然后由操作系统找到程序代码的入口（main方法）开始执行程序。以上是关于Java程序执行过程的内存分析的内容。当把程序代码Load到内存区时，已经算是一个进程了，这时它并没有执行，这里强调进程是个静态的概念。我个人认为，如果强调它是个静态的概念，就把进程和线程割裂开来说了。把进程解释为内存中运行的应用程序也未为不可。尽管我们常说的进程开始执行了，实质上是程序中的主线程开始执行了。

线程：
是一个程序中不同的执行路径。

多进程：
同时在内存中运行多个应用程序。

多线程：
对于单个CPU，实质上是不存在多线程的。CPU只能轮换处理多个线程，在某一时刻，只能处理一个线程，但是因为处理的速度极快，人根本感觉不到它轮换处理线程的时间差，所以给人的感觉是“同时”在执行多个线程，这也就是分时复用。对于多个CPU，才会存在多线程。

线程创建和启动：

线程定义和线程实例化（两种方式）

1.子类继承Thread，重写Run方法------>new 子类()

2.实现Runnable接口------>调用Thread构造方法new Thread（Runnable target）

线程启动

调用Thread对象的Start方法

案例：

public class Test1 {
public static void main(String[] args){
//这是一个非常好的操作
//启动新线程，来完成输出事件的操作
MyTime mt=new MyTime();
//启动线程，Thread类的start()
mt.start();
for(int i=0;i<100;i++){
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("主线程:"+i);
}
}
}

class MyTime extends Thread{
//放入线程要执行的代码，非常好时
public void run(){
boolean flag=true;
while(flag){
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
Date d=new Date();
System.out.println(d);
}
}
}

线程状态转换：

新状态：线程对象已经创建，但还没有调用start()方法

就绪状态：调用start()方法，但调度程序还没有把它选定为运行的线程（即还没有调用Run方法）

运行状态：被选定为当前执行的线程，执行Run方法

阻塞/等待/睡眠状态：某种事件发生，线程进入阻塞状态，带阻塞解除，重新回到就绪状态，等待调度。

死亡态：线程的Run方法完成时，就认为它死去。

：

线程控制方法：

1.睡眠

Thread.sleep()

使当前正在执行的线程暂停执行，开始睡眠，睡眠指定时长后，自动苏醒，进入就绪状态，而不是运行状态。

2.设置线程优先级

setPriority()

3.线程让步

Yield()理论上是让具有相同优先级的线程具有运行的机会，本身由当前执行的线程从运行状态回到就绪状态，但是可能会被再次选中，并不能保证真正的让步。

案例：

/*
* yield与sleep的区别
* sleep给与其它线程运行的机会，但不考虑其它线程的优先级，但yield只会让位给相同或更高优先级的线程
* sleep有异常，yield没有
*/
public class Test12 {
public static void main(String[] args) {
YieldOne y1=new YieldOne();
YieldOne y2=new YieldOne();
Thread t1=new Thread(y1,"a");
Thread t2=new Thread(y2,"b");
t1.setPriority(5);
t1.start();
t2.setPriority(10);//第二个线程的优先级高
t2.start();
}
}

class YieldOne implements Runnable{
public void run() {
if("a".equals(Thread.currentThread().getName())){
Thread.yield();//yield只会执行权放给优先级高的线程
}
for(int i=0;i<10;i++){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": "+i);
}
}
}

4.线程合并

在一个A线程中如果加入B线程.Join，则A线程会等B线程执行完，才执行。

案例：

//使用join来控制线程运行

public class Test11 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
LifeCircle lc=new LifeCircle();
System.out.println(lc.isAlive());
lc.start();
System.out.println(lc.isAlive());
lc.join();//则表示主线程阻塞，让lc运行完
System.out.println("主程序");
System.out.println(lc.isAlive());
}
}

class LifeCircle extends Thread{
public void run(){
int i=0;
while((++i)<10){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

线程同步和锁机制：

synchronized关键字

Java语言的关键字，可用来给对象和方法或者代码块加锁，当它锁定一个方法或者一个代码块的时候，同一时刻最多只有一个线程执行这个段代码。

当两个并发线程访问同一个对象object中的这个加锁同步代码块时，一个时间内只能有一个线程得到执行。另一个线程必须等待当前线程执行完这个代码块以后才能执行该代码块。

然而，当一个线程访问object的一个加锁代码块时，另一个线程仍然可以访问该object中的非加锁代码块。

当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时，其他线程对object中所有其它synchronized(this)同步代码块的访问将被阻塞。

Wait释放当前线程在该对象上所获得的锁

当一个线程获得了对象的锁之后，即使该线程在Sleep，也不会释放这个锁。

案例：

public class Test13 {
public static void main(String[] args) {
SellTickOp sto=new SellTickOp(10);
Thread counter1=new Thread(sto,"Ann");
Thread counter2=new Thread(sto,"Bob");
Thread counter3=new Thread(sto,"Mei");
counter1.start();
counter2.start();
counter3.start();
}
}

class SellTickOp implements Runnable{
int tickets;
Random r=new Random();
public SellTickOp(int tickets){
this.tickets=tickets;
}
public void run() {
while(true){
synchronized(this){//每次只允许一个人过
if(tickets>0){//转控制权
try {
Thread.sleep(r.nextInt(400));
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"在sell第"+(tickets--)+"张票");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}else{
return;
}
}
}
}
}

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