线程

来源:互联网 发布:天刀男性捏脸数据下载 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 11:01

一,程序、进程和线程的区别

程序:指令集,静态的概念:

进程:操作系统 调度程序, 动态的概念。

线程:在进程内多条执行路径。

二,如何实现多线程

①继承Thread+重写run(线程体)

public class Rabbit extends Thread {    @Override    public void run() {        //线程体        for(int i=0;i<100;i++){            System.out.println("兔子跑了"+i+"步");        }    }}class Tortoise extends Thread {    @Override    public void run() {        //线程体        for(int i=0;i<100;i++){            System.out.println("乌龟跑了"+i+"步");        }    }}
//启动线程public class RabbitApp {    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        //创建子类对象        Rabbit rab = new Rabbit();        Tortoise tor =new Tortoise();        //调用start 方法        //rab.start(); //不要调用run方法        rab.run();        //tor.start();        tor.run();        for(int i=0;i<1000;i++){            System.out.println("main==>"+i);        }    }}

缺点:
如果我们的类已经从一个类继承了,则无法再继承Thread类。因此出现了第二种实现方式。

②通过Runnable接口实现多线程(静态代理设计模式)

步骤:
1.真实角色
2.代理角色:持有真实角色的引用
3.二者实现相同接口

例如:结婚
真实角色:你
代理:婚庆公司
接口:marry

public class StaticProxy {    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        //创建真实角色        Marry you =new You();        //创建代理角色 +真实角色的引用        WeddingCompany company =new WeddingCompany(you);        //执行任务        company.marry();    }}//接口interface Marry{    public abstract void marry();}//真实角色class You implements Marry{    @Override    public void marry() {        System.out.println("you and  嫦娥结婚了....");    }}//代理角色class WeddingCompany implements Marry{    private Marry you;    public WeddingCompany() {    }    public WeddingCompany(Marry you) {        this.you = you;    }    private void before(){        System.out.println("布置猪窝....");    }    private void after(){        System.out.println("闹玉兔....");    }    @Override    public void marry() {        before();        you.marry();        after();    }}

优点:
1.避免单继承的局限性
2.便于共享资源
缺点:
不可以抛出异常也不可以有返回值,因此出现了第三种实现方式。

③通过Callable接口实现多线程

步骤:
1.创建Callable实现类+重写call()
2.借助执行调度服务ExecutorService获取future对象。
ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(num);//num
表示几个线程
Future result = ser.submit(Object);//Object表示实现类对象
3.获取值 result.get()
4.停止服务 ser.shutdownNow()

public class Call {    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {        //创建线程        ExecutorService  ser=Executors.newFixedThreadPool(2);        Race tortoise = new Race("老不死",1000);        Race rabbit = new Race("小兔子",500);        //获取值        Future<Integer> result1 =ser.submit(tortoise) ;        Future<Integer> result2 =ser.submit(rabbit) ;        Thread.sleep(2000); //2秒        tortoise.setFlag(false); //停止线程体循环        rabbit.setFlag(false);        int num1 =result1.get();        int num2 =result2.get();        System.out.println("乌龟跑了-->"+num1+"步");        System.out.println("小兔子跑了-->"+num2+"步");        //停止服务         ser.shutdownNow();    }}class Race implements Callable<Integer>{    private String name ; //名称    private long time; //延时时间    private boolean flag =true;    private int step =0; //步    public Race() {    }       public Race(String name) {        super();        this.name = name;    }    public Race(String name,long time) {        super();        this.name = name;        this.time =time;    }    @Override    public Integer call() throws Exception {        while(flag){            Thread.sleep(time); //延时            step++;        }        return step;    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public long getTime() {        return time;    }    public void setTime(long time) {        this.time = time;    }    public boolean isFlag() {        return flag;    }    public void setFlag(boolean flag) {        this.flag = flag;    }    public int getStep() {        return step;    }    public void setStep(int step) {        this.step = step;    }}

三,如何停止线程

步骤:
①线程类中定义县城提使用标识
②线程体使用该标识
③对外提供方法改变标识

public class StopDemo01 {    public static void main(String[] args) {        Study s =new Study();        new Thread(s).start();        //外部干涉        for(int i=0;i<100;i++){            if(50==i){ //外部干涉                s.stop();            }            System.out.println("main.....-->"+i);        }    }}class Study implements Runnable{     //1)、线程类中 定义 线程体使用的标识       private boolean flag =true;    @Override    public void run() {        //2)、线程体使用该标识        while(flag){            System.out.println("study thread....");        }    }    //3)、对外提供方法改变标识    public void stop(){        this.flag =false;    }}

四,线程的合并,阻塞

①join阻塞main

public class JoinDemo01 extends Thread {    /**     * @param args     * @throws InterruptedException      */    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        JoinDemo01 demo = new JoinDemo01();        Thread t = new Thread(demo); //新生        t.start();//就绪        //cpu调度 运行        for(int i=0;i<1000;i++){            if(50==i){                t.join(); //main阻塞...            }            System.out.println("main...."+i);        }    }    @Override    public void run() {        for(int i=0;i<1000;i++){            System.out.println("join...."+i);        }    }}

②yield方法 暂停当前线程 写在哪个线程体就暂停谁

public class YieldDemo01 extends Thread {    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        YieldDemo01 demo = new YieldDemo01();        Thread t = new Thread(demo); //新生        t.start();//就绪        //cpu调度 运行        for(int i=0;i<1000;i++){            if(i%20==0){                //暂停本线程 main                Thread.yield();            }            System.out.println("main...."+i);        }    }    @Override    public void run() {        for(int i=0;i<1000;i++){            System.out.println("yield...."+i);        }    }}

③sleep 间隔执行,休眠,不释放锁
1.与时间相关:倒计时
2.模拟网络延时

//倒计时public class SleepDemo01 {    /**     * @param args     * @throws InterruptedException      */    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        Date endTime =new Date(System.currentTimeMillis()+10*1000);        long end =endTime.getTime();        while(true){            //输出            System.out.println(new SimpleDateFormat("mm:ss").format(endTime));            //等待一秒            Thread.sleep(1000);            //构建下一秒时间            endTime =new Date(endTime.getTime()-1000);            //10秒以内 继续 否则 退出            if(end-10000>endTime.getTime()){                break;            }        }    }    public static void test1() throws InterruptedException{        int num =10;        while(true){            System.out.println(num--);            Thread.sleep(1000); //暂停            if(num<=0){                break;            }        }    }}
//模拟网络延时public class SleepDemo02 {    public static void main(String[] args) {        //真实角色        Web12306 web= new Web12306();        Web12306 web2 = new Web12306();        //代理        Thread t1 =new Thread(web,"路人甲");        Thread t2 =new Thread(web,"黄牛已");        Thread t3 =new Thread(web,"攻城师");        //启动线程        t1.start();        t2.start();        t3.start();    }}class Web12306 implements Runnable {    private int num =50;    @Override    public void run() {        while(true){            if(num<=0){                break; //跳出循环            }            try {                Thread.sleep(500);            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);        }    }}

五,关于线程的方法

  1. Thread.currentThread() :当前线程
  2. setName():设置名称
  3. getName():获取名称
  4. isAlive():判断状态
  5. setPriority():设置优先级
  6. getPriority():获取优先级
  7. 优先级类别:
    概率,不是绝对的先后顺序
    MAX_PRIORITY 10
    NORM_PRIORITY 5 (默认)
    MIN_PRIORITY 1

六,线程的同步

多个线程访问同一份资源—>线程安全
①同步块

synchronized(引用类型|this|类.class) {}
class Web12306 implements Runnable {    private int num =10;    private boolean flag =true;    @Override    public void run() {        while(flag){            test5();        }    }    public void test6(){        if(num<=0){            flag=false; //跳出循环            return ;        }         //a  b  c          synchronized(this){            try {                Thread.sleep(500); //模拟 延时            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);        }    }    //线程不安全  锁定资源不正确    public void test5(){        //a  b  c        synchronized((Integer)num){            if(num<=0){                flag=false; //跳出循环                return ;            }            try {                Thread.sleep(500); //模拟 延时            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);        }    }    //锁定范围不正确 线程不安全    public void test4(){        //   c  1        synchronized(this){            //b            if(num<=0){                flag=false; //跳出循环                return ;            }        }        // b        try {            Thread.sleep(500); //模拟 延时        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);    }//a -->1    //线程安全  锁定正确    public void test3(){        //a  b  c        synchronized(this){            if(num<=0){                flag=false; //跳出循环                return ;            }            try {                Thread.sleep(500); //模拟 延时            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);        }    }    //线程不安全    public void test1(){        if(num<=0){            flag=false; //跳出循环            return ;        }        try {            Thread.sleep(500);        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);    }

②同步方法

public synchronized void test() {}
//线程安全  锁定正确    public synchronized void test2(){        if(num<=0){            flag=false; //跳出循环            return ;        }        try {            Thread.sleep(500); //模拟 延时        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);    }

七,死锁

过多的同步会造成死锁

解决方法:生产者消费者模式(信号灯法)

步骤:
1.设置一个flag
2.
flag为T,生产者生产,消费者等待—> wait()等待,释放锁;sleep()等待,不释放锁;
生产者完成通知消费者 —>notify()/notifyAll()
flag为F,反之。

//例子:生产馒头public class TestProduce {    public static void main(String[] args) {        SyncStack sStack = new SyncStack();        Shengchan sc = new Shengchan(sStack);        Xiaofei xf = new Xiaofei(sStack);        sc.start();        xf.start();    }}class Mantou {    int id;    Mantou(int id){        this.id=id;    }}class SyncStack{    int index=0;    Mantou[] ms = new Mantou[10];    public synchronized void push(Mantou m){        while(index==ms.length){            try {                this.wait();                 //wait后,线程会将持有的锁释放。sleep是即使睡着也持有互斥锁。            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }        this.notify(); //唤醒在当前对象等待池中等待的第一个线程。notifyAll叫醒所有在当前对象等待池中等待的所有线程。        //如果不唤醒的话。以后这两个线程都会进入等待线程,没有人唤醒。        ms[index]=m;        index++;    }    public synchronized Mantou pop(){        while(index==0){            try {                this.wait();            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }        this.notify();        index--;        return ms[index];    }}class Shengchan extends Thread{    SyncStack ss = null;    public Shengchan(SyncStack ss) {        this.ss=ss;    }    @Override    public void run() {        for (int i = 0; i < 20; i++) {            System.out.println("造馒头:"+i);            Mantou m = new Mantou(i);            ss.push(m);        }    }}class Xiaofei extends Thread{    SyncStack ss = null;    public Xiaofei(SyncStack ss) {        this.ss=ss;    }    @Override    public void run() {        for (int i = 0; i < 20; i++) {            Mantou m = ss.pop();            System.out.println("吃馒头:"+i);        }    }}

八,任务调度

Time定时器类

TimeTask定时任务类(抽象类)

/**  Timer()   schedule(TimerTask task, Date time)   schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period)   自学 quartz */public class TimeDemo01 {    public static void main(String[] args) {        Timer timer =new Timer();        timer.schedule(new TimerTask(){            @Override            public void run() {                System.out.println("so easy....");            }}, new Date(System.currentTimeMillis()+1000), 200);    }}
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