javaday24-多线程上

来源:互联网 发布:mysql本地数据库地址 编辑:程序博客网 时间:2024/06/18 05:00

24.01_多线程(多线程的引入)(了解)

  • 1.什么是线程
    • 线程是程序执行的一条路径, 一个进程中可以包含多条线程
    • 多线程并发执行可以提高程序的效率, 可以同时完成多项工作
  • 2.多线程的应用场景
    • 红蜘蛛同时共享屏幕给多个电脑
    • 迅雷开启多条线程一起下载
    • QQ同时和多个人一起视频
    • 服务器同时处理多个客户端请求

24.02_多线程(多线程并行和并发的区别)(了解)

  • 并行就是两个任务同时运行,就是甲任务进行的同时,乙任务也在进行。(需要多核CPU)
  • 并发是指两个任务都请求运行,而处理器只能按受一个任务,就把这两个任务安排轮流进行,由于时间间隔较短,使人感觉两个任务都在运行。
  • 比如我跟两个网友聊天,左手操作一个电脑跟甲聊,同时右手用另一台电脑跟乙聊天,这就叫并行。
  • 如果用一台电脑我先给甲发个消息,然后立刻再给乙发消息,然后再跟甲聊,再跟乙聊。这就叫并发。

24.03_多线程(Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗)(了解)

  • A:Java程序运行原理

    • 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。
  • B:JVM的启动是多线程的吗

    • 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。
      案例(证明JVM是多线程的):

public class Demo1_Thread {

/** * @param args * 证明jvm是多线程的 */public static void main(String[] args) {    for(int i = 0; i < 100000; i++) {        new Demo();    }    for(int i = 0; i < 10000; i++) {        System.out.println("我是主线程的执行代码");    }}

}

class Demo {

@Overridepublic void finalize() {    System.out.println("垃圾被清扫了");}

}

24.04_多线程(多线程程序实现的方式1)(掌握)

  • 1.继承Thread
    • 定义类继承Thread
    • 重写run方法
    • 把新线程要做的事写在run方法中
    • 创建线程对象
    • 开启新线程, 内部会自动执行run方法

案例:

public class Demo2_Thread {

/** * @param args */public static void main(String[] args) {    MyThread mt = new MyThread();       //4,创建Thread类的子类对象    mt.start();                         //5,开启线程,调用run方法    for(int i = 0; i < 1000; i++) {        System.out.println("bb");    }}

}

class MyThread extends Thread { //1,继承Thread

public void run() {                     //2,重写run方法    for(int i = 0; i < 1000; i++) {     //3,将要执行的代码写在run方法中        System.out.println("aaaaaaaaaaaa");    }}

}

24.05_多线程(多线程程序实现的方式2)(掌握)

  • 2.实现Runnable
    • 定义类实现Runnable接口
    • 实现run方法
    • 把新线程要做的事写在run方法中
    • 创建自定义的Runnable的子类对象
    • 创建Thread对象, 传入Runnable
    • 调用start()开启新线程, 内部会自动调用Runnable的run()方法
      案例:

public class Demo3_Thread {

/** * @param args */public static void main(String[] args) {    MyRunnable mr = new MyRunnable();   //4,创建Runnable的子类对象    //Runnable target = mr; mr = 0x0011(地址值)    Thread t = new Thread(mr);          //5,将其当作参数传递给Thread的构造函数    t.start();                          //6,开启线程    for(int i = 0; i < 1000; i++) {        System.out.println("bb");    }}

}

class MyRunnable implements Runnable { //1,定义一个类实现

Runnable
@Override
public void run() { //2,重写run方法

    for(int i = 0; i < 1000; i++) {     //3,将要执行的代码写在run方法中        System.out.println("aaaaaaaaaaaa");    }}

}

24.06_多线程(实现Runnable的原理)(了解)

  • 查看源码
    • 1,看Thread类的构造函数,传递了Runnable接口的引用
    • 2,通过init()方法找到传递的target给成员变量的target赋值
    • 3,查看run方法,发现run方法中有判断,如果target不为null就会调用Runnable接口子类对象的run方法

24.07_多线程(两种方式的区别)(掌握)

  • 查看源码的区别:

    • a.继承Thread : 由于子类重写了Thread类的run(), 当调用start()时, 直接找子类的run()方法
    • b.实现Runnable : 构造函数中传入了Runnable的引用, 成员变量记住了它, start()调用run()方法时内部判断成员变量Runnable的引用是否为空, 不为空编译时看的是Runnable的run(),运行时执行的是子类的run()方法
  • 继承Thread

    • 好处是:可以直接使用Thread类中的方法,代码简单
    • 弊端是:如果已经有了父类,就不能用这种方法
  • 实现Runnable接口
    • 好处是:即使自己定义的线程类有了父类也没关系,因为有了父类也可以实现接口,而且接口是可以多实现的
    • 弊端是:不能直接使用Thread中的方法需要先获取到线程对象后,才能得到Thread的方法,代码复杂

24.08_多线程(匿名内部类实现线程的两种方式)(掌握)

案例:

package com.heima.thread;

public class Demo4_Thread {

/** * @param args */public static void main(String[] args) {    //继承Thread类    new Thread() {                                      //1,继承Thread类        public void run() {                             //2,重写run方法            for(int i = 0; i < 1000; i++) {             //3,将要执行的代码写在run方法中                System.out.println("aaaaaaaaaaaaaa");            }        }    }.start();                                          //4,开启线程    //实现Runnable接口    new Thread(new Runnable() {                         //1,将Runnable的子类对象传递给Thread的构造方法        public void run() {                             //2,重写run方法            for(int i = 0; i < 1000; i++) {             //3,将要执行的代码写在run方法中                System.out.println("bb");            }        }    }).start();                                         //4,开启线程}

}

24.09_多线程(获取名字和设置名字)(掌握)

  • 1.获取名字
    • 通过getName()方法获取线程对象的名字
  • 2.设置名字
    • 通过构造函数可以传入String类型的名字
      案例:

public class Demo1_Name {

/** * @param args */public static void main(String[] args) {    //demo1();    //demo2();    demo3();}public static void demo2() {    new Thread() {        public void run() {            this.setName("张三");            System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaa");        }    }.start();    new Thread() {        public void run() {            this.setName("李四");            System.out.println(this.getName() + "....bb");        }    }.start();}public static void demo3() {    Thread t1 = new Thread() {        public void run() {            //this.setName("张三");            System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaa");        }    };    Thread t2 = new Thread() {        public void run() {            //this.setName("李四");            System.out.println(this.getName() + "....bb");        }    };    t1.setName("张三");    t2.setName("李四");    t1.start();    t2.start();}public static void demo1() {    //this代表当前线程对象,在构造时不传线程名称,获取名称时显示为thread0,thread1,thread2.....    new Thread("芙蓉姐姐") {                            //通过构造方法给name赋值        public void run() {            System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaa");        }    }.start();    new Thread("凤姐") {        public void run() {            System.out.println(this.getName() + "....bb");        }    }.start();}

}

24.10_多线程(获取当前线程的对象)(掌握)

  • Thread.currentThread(), 主线程也可以获取
    案例:

public class Demo2_CurrentThread {

public static void main(String[] args) {    new Thread() {        public void run() {            System.out.println(getName() + "....aaaaaa");        }    }.start();    new Thread(new Runnable() {        public void run() {            //Thread.currentThread()获取当前正在执行的线程            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...bb");        }    }).start();    //设置主线程的名字    Thread.currentThread().setName("我是主线程");    //直接写在main方法中,获取的是主线程    System.out.println(Thread.currentThread().getName());}

}

24.11_多线程(休眠线程)(掌握)

  • Thread.sleep(毫秒,纳秒), 控制当前线程休眠若干毫秒1秒= 1000毫秒 1秒 = 1000 * 1000 * 1000纳秒 1000000000

案例:

public class Demo3_Sleep {

/** * @param args * @throws InterruptedException  */public static void main(String[] args) throws InterruptedException {    //demo1();    new Thread() {        public void run() {            for(int i = 0; i < 10; i++) {                try {                    //Sleep休眠,到时间后自动会醒来                    //Wait方法,等待,没人叫不会醒                    Thread.sleep(1000);                } catch (InterruptedException e) {                    e.printStackTrace();                }                System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaa");            }        }    }.start();    new Thread() {        public void run() {            for(int i = 0; i < 10; i++) {                try {                    Thread.sleep(1000);                } catch (InterruptedException e) {                    e.printStackTrace();                }                System.out.println(getName() + "...bb");            }        }    }.start();}public static void demo1() throws InterruptedException {    for(int i = 20; i >= 0; i--) {        Thread.sleep(1000);        System.out.println("倒计时第" +i + "秒");    }}

}

24.12_多线程(守护线程)(掌握)

*Thread类下的 setDaemon(boolean on)
, 设置一个线程为守护线程, 该线程不会单独执行, 当其他非守护线程都执行结束后, 自动退出
案例:

public class Demo4_Daemon {

/** * @param args * 守护线程 */public static void main(String[] args) {    Thread t1 = new Thread() {        public void run() {            for(int i = 0; i < 2; i++) {                System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");            }        }    };    Thread t2 = new Thread() {        public void run() {            for(int i = 0; i < 50; i++) {                System.out.println(getName() + "...bb");            }        }    };    t2.setDaemon(true);                         //设置为守护线程    t1.start();    t2.start();}

}

24.13_多线程(加入线程)(掌握)

  • join(), 当前线程暂停, 等待指定的线程执行结束后, 当前线程再继续
  • join(int), 可以等待指定的毫秒之后继续
    案例:

public class Demo5_Join {

/** * @param args * join(), 当前线程暂停, 等待指定的线程执行结束后, 当前线程再继续 */public static void main(String[] args) {    final Thread t1 = new Thread() {        public void run() {            for(int i = 0; i < 10; i++) {                System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaa");            }        }    };    Thread t2 = new Thread() {        public void run() {            for(int i = 0; i < 10; i++) {                if(i == 2) {                    try {                        //t1.join();                        t1.join(1);                 //插队指定的时间,过了指定时间后,两条线程交替执行                    } catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                }                System.out.println(getName() + "...bb");            }        }    };    t1.start();    t2.start();}

}

24.14_多线程(礼让线程)(了解)

  • yield让出cpu
    案例:

public class Demo6_Yield {

/** * yield让出cpu礼让线程 */public static void main(String[] args) {    new MyThread().start();    new MyThread().start();}

}
class MyThread extends Thread {

public void run() {    for(int i = 1; i <= 1000; i++) {        if(i % 10 == 0) {            Thread.yield();                     //让出CPU        }        System.out.println(getName() + "..." + i);    }}

}

24.15_多线程(设置线程的优先级)(了解)

  • setPriority()设置线程的优先级
    案例:

public class Demo7_Priority {

/** * @param args */public static void main(String[] args) {    Thread t1 = new Thread(){        public void run() {            for(int i = 0; i < 100; i++) {                System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaa" );            }        }    };    Thread t2 = new Thread(){        public void run() {            for(int i = 0; i < 100; i++) {                System.out.println(getName() + "...bb" );            }        }    };    //t1.setPriority(10);                   设置最大优先级    //t2.setPriority(1);    t1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);        //设置最小的线程优先级    t2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);        //设置最大的线程优先级    t1.start();    t2.start();}

}

24.16_多线程(同步代码块)(掌握)

  • 1.什么情况下需要同步
    • 当多线程并发, 有多段代码同时执行时, 我们希望某一段代码执行的过程中CPU不要切换到其他线程工作. 这时就需要同步.
    • 如果两段代码是同步的, 那么同一时间只能执行一段, 在一段代码没执行结束之前, 不会执行另外一段代码.
  • 2.同步代码块
    • 使用synchronized关键字加上一个锁对象来定义一段代码, 这就叫同步代码块
    • 多个同步代码块如果使用相同的锁对象, 那么他们就是同步的
      CPU在某一个时间点上确实只能执行一个线程,但是多线程不是由于多核或者双核才叫多线程。是由于,很多个线程在并行执行的时候,CPU根据一定的线程调度算法,频繁的进行线程切换
      案例:

public class Demo1_Synchronized {

/** * @param args * 同步代码块 */public static void main(String[] args) {    final Printer p = new Printer();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                p.print1();            }        }    }.start();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                p.print2();            }        }    }.start();}

}

class Printer {

Demo d = new Demo();public void print1() {    //synchronized(new Demo()) {                            //同步代码块,锁机制,锁对象可以是任意的    synchronized(d) {        //System.out.println("黑马程序员");        System.out.print("黑");        System.out.print("马");        System.out.print("程");        System.out.print("序");        System.out.print("员");        System.out.print("\r\n");    }}public void print2() {    //synchronized(new Demo()) {                            //锁对象不能用匿名对象,因为匿名对象不是同一个对象    synchronized(d) {           //System.out.println("传智博客");        System.out.print("传");        System.out.print("智");        System.out.print("播");        System.out.print("客");        System.out.print("\r\n");    }}

}
//定义的锁类
class Demo{}

24.17_多线程(同步方法)(掌握)

  • 使用synchronized关键字修饰一个方法, 该方法中所有的代码都是同步的
    案例(非静态的同步方法):

public class Demo2_Synchronized {

/** * @param args * 同步代码块 */public static void main(String[] args) {    final Printer2 p = new Printer2();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                p.print1();            }        }    }.start();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                p.print2();            }        }    }.start();}

}

class Printer2 {

Demo d = new Demo();//非静态的同步方法的锁对象是神马?//答:非静态的同步方法的锁对象是thispublic synchronized void print1() {                         //同步方法只需要在方法上加synchronized关键字即可    System.out.print("黑");    System.out.print("马");    System.out.print("程");    System.out.print("序");    System.out.print("员");    System.out.print("\r\n");}public void print2(this) {    //synchronized(new Demo()) {                            //锁对象不能用匿名对象,因为匿名对象不是同一个对象    synchronized(Printer2.class) {              System.out.print("传");        System.out.print("智");        System.out.print("播");        System.out.print("客");        System.out.print("\r\n");    }}

}
案例(静态的同步方法):

public class Demo2_Synchronized {

/** * @param args * 同步代码块 */public static void main(String[] args) {    final Printer2 p = new Printer2();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                p.print1();            }        }    }.start();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                p.print2();            }        }    }.start();}

}

class Printer2 {

Demo d = new Demo();//静态的同步方法的锁对象是什么?//是该类的字节码对象public static synchronized void print1() {                          //同步方法只需要在方法上加synchronized关键字即可    System.out.print("黑");    System.out.print("马");    System.out.print("程");    System.out.print("序");    System.out.print("员");    System.out.print("\r\n");}public static void print2() {    //synchronized(new Demo()) {                            //锁对象不能用匿名对象,因为匿名对象不是同一个对象    synchronized(Printer2.class) {              System.out.print("传");        System.out.print("智");        System.out.print("播");        System.out.print("客");        System.out.print("\r\n");    }}

}

24.18_多线程(线程安全问题)(掌握)

  • 多线程并发操作同一数据时, 就有可能出现线程安全问题
  • 使用同步技术可以解决这种问题, 把操作数据的代码进行同步, 不要多个线程一起操作
    案例:
    //这样写代码,总共100张票,但是最终每个线程会卖100张,总共卖400张

public class Demo3_Ticket {

/** * 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完. */public static void main(String[] args) {    new Ticket().start();    new Ticket().start();    new Ticket().start();    new Ticket().start();}

}

class Ticket extends Thread {

private int ticket = 100;   public void run() {    while(true) {        if(ticket == 0) {            break;        }                       System.out.println(getName() + "...这是第" + ticket-- + "号票");    }}

}
案例(未加suo,出现卖负号票):

public class Demo3_Ticket {

/** * 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完. */public static void main(String[] args) {    new Ticket().start();    new Ticket().start();    new Ticket().start();    new Ticket().start();}

}

class Ticket extends Thread {

private static int ticket = 100;    public void run() {    while(true) {        //先演示ticket==0的效果        if(ticket <= 0) {  //线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡            break;        }           try {            Thread.sleep(10);        } catch (InterruptedException e) {                          e.printStackTrace();        }        System.out.println(getName() + "...这是第" + ticket-- + "号票");    }}

}
案例(用同步实现):

public class Demo3_Ticket {

/** * 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完. */public static void main(String[] args) {    new Ticket().start();    new Ticket().start();    new Ticket().start();    new Ticket().start();}

}

class Ticket extends Thread {

private static int ticket = 100;//private static Object obj = new Object();     //如果用引用数据类型成员变量当作锁对象,必须是静态的public void run() {    while(true) {        //synchronized(this) {  //加this是不行的,因为有四个线程对象        synchronized(Ticket.class) {            if(ticket <= 0) {                break;            }            try {                Thread.sleep(10);               //线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            System.out.println(getName() + "...这是第" + ticket-- + "号票");        }    }}

}

24.19_多线程(火车站卖票的例子用实现Runnable接口)(掌握)

案例:

public class Demo4_Ticket {

/** * @param args * 火车站卖票的例子用实现Runnable接口 */public static void main(String[] args) {    MyTicket mt = new MyTicket();    new Thread(mt).start();    new Thread(mt).start();    new Thread(mt).start();    new Thread(mt).start();    /*Thread t1 = new Thread(mt);               //多次启动一个线程是非法的    t1.start();    t1.start();    t1.start();    t1.start();*/}

}

class MyTicket implements Runnable {

private int tickets = 100;@Overridepublic void run() {    while(true) {        //synchronized(MyTicket.class) {        synchronized(this) {            if(tickets <= 0) {                break;            }            try {                Thread.sleep(10);               //线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");        }    }}

}

24.20_多线程(死锁)(了解)

  • 多线程同步的时候, 如果同步代码嵌套, 使用相同锁, 就有可能出现死锁

    • 尽量不要嵌套使用

      private static String s1 = "筷子左";private static String s2 = "筷子右";public static void main(String[] args) {    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                synchronized(s1) {                    System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "等待" + s2);                    synchronized(s2) {                        System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "开吃");                    }                }            }        }    }.start();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                synchronized(s2) {                    System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "等待" + s1);                    synchronized(s1) {                        System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "开吃");                    }                }            }        }    }.start();}

      案例:

public class Demo5_DeadLock {

/** * @param args */private static String s1 = "筷子左";private static String s2 = "筷子右";public static void main(String[] args) {    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                synchronized(s1) {                    System.out.println(getName() + "...获取" + s1 + "等待" + s2);                    synchronized(s2) {                        System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "开吃");                    }                }            }        }    }.start();    new Thread() {        public void run() {            while(true) {                synchronized(s2) {                    System.out.println(getName() + "...获取" + s2 + "等待" + s1);                    synchronized(s1) {                        System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "开吃");                    }                }            }        }    }.start();}

}

24.21_多线程(以前的线程安全的类回顾)(掌握)

  • A:回顾以前说过的线程安全问题
    • 看源码:Vector,StringBuffer,Hashtable,Collections.synchroinzed(xxx)
    • Vector是线程安全的,ArrayList是线程不安全的
    • StringBuffer是线程安全的,StringBuilder是线程不安全的
    • Hashtable是线程安全的,HashMap是线程不安全的
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