Java多线程
来源:互联网 发布:centos linux 删除软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 10:11
基本概念
关于操作系统中线程的概念,可参考另一篇博文:进程与线程
在Java中,线程可以理解为一组指令的集合,或者程序的特殊段,可以独立运行。轻量级进程,负责在单个程序中执行和完成多任务。
多线程是实现多任务(多任务操作系统)的一种方式。可以把耗时长的任务放到后台去处理,减少与用户交互等待时间。
生命周期
- 新建状态(New):当线程对象对创建后,即进入了新建状态,如:Thread t = new MyThread();
- 就绪状态(Runnable):
- 运行状态(Running):当CPU开始调度处于就绪状态的线程时,此时线程才得以真正执行,即进入到运行状态。就绪状态是进入到运行状态的唯一入口。
- 阻塞状态(Blocked):处于运行状态中的线程由于某种原因,暂时放弃对CPU的使用权,停止执行,此时进入阻塞状态,直到其进入到就绪状态,才 有机会再次被CPU调用以进入到运行状态。根据阻塞产生的原因不同,阻塞状态又可以分为三种:等待阻塞【运行状态中的线程执行wait()方法,使本线程进入到等待阻塞状态】;同步阻塞【线程在获取synchronized同步锁失败(因为锁被其它线程所占用),它会进入同步阻塞状态】;其他阻塞【通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时,线程会进入到阻塞状态】
- 死亡状态(Dead):线程执行完了或者因异常退出了run()方法,该线程结束生命周期
创建方法
首先了解线程的继承关系:根接口:Runnable,只含有一个返回为空的抽象方法:public abstract void run();
public interface Runnable { /** * When an object implementing interface Runnable is used to create a thread,starting the * thread causes the object's method to be called in that separately executing thread. */ public abstract void run();}
Thread类:实现了Runnable接口,关键属性:name是表示Thread的名字;priority表示线程的优先级(最大值为10,最小值为1,默认值为5),daemon表示线程是否是守护线程,target表示要执行的任务。
继承Thread类必须重写run方法,在run方法中定义具体要执行的任务。详细介绍:http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920357.html
public class Thread implements Runnable { /* Make sure registerNatives is the first thing <clinit> does. */ private static native void registerNatives(); static { registerNatives(); } private char name[]; private int priority; private Thread threadQ; private long eetop; /* Whether or not to single_step this thread. */ private boolean single_step; /* Whether or not the thread is a daemon thread. */ private boolean daemon = false; /* JVM state */ private boolean stillborn = false; /* What will be run. */ private Runnable target; /* The group of this thread */ private ThreadGroup group; /* The context ClassLoader for this thread */ private ClassLoader contextClassLoader; /* The inherited AccessControlContext of this thread */ private AccessControlContext inheritedAccessControlContext; /* For autonumbering anonymous threads. */ private static int threadInitNumber; private static synchronized int nextThreadNum() { return threadInitNumber++; } public synchronized void start() { if (threadStatus != 0) throw new IllegalThreadStateException(); group.add(this); boolean started = false; try { start0(); started = true; } finally { try { if (!started) { group.threadStartFailed(this); } } catch (Throwable ignore) { /* do nothing. If start0 threw a Throwable then it will be passed up the call stack */ } } } private native void start0();
1. 继承Thread类,重写run()方法
Thread主要方法:
- sleep():sleep相当于让线程睡眠,交出CPU,让CPU去执行其他的任务。(不会释放锁;必须捕获InterruptedException异常或者将该异常向上层抛出;进入阻塞状态)
- yield():让当前线程交出CPU权限,让CPU去执行其他的线程。(不会释放锁;不能控制具体的交出CPU的时间;不会让线程进入阻塞状态,而是让线程重回就绪状态)
package com.xianggen.thread;/** * * @author xianggen * @2016年8月24日 下午6:02:35 */public class ExtendsThread extends Thread{ private int i=0; private Object object=new Object(); public static void main(String[] args) { ExtendsThread myThread1=new ExtendsThread(); ExtendsThread myThread2=new ExtendsThread(); myThread1.start(); myThread2.start(); } public void run(){ //System.out.println("complete thread by extends Thread!"); synchronized (object) { i++; System.out.println("i="+i); try{ System.out.println("Thread:"+Thread.currentThread().getName()+" begin sleep!"); //调用sleep方法相当于让线程进入阻塞状态。 Thread.currentThread().sleep(5000); }catch(InterruptedException e){ } System.out.println("Thread:"+Thread.currentThread().getName()+" sleep over!"); i++; System.out.println("i="+i); } }}
**2.实现Runnable接口,重写run()方法
创建Runnable实现类的实例,并以此实例作为Thread类的target来创建Thread对象,该Thread对象才是真正的线程对象。见代码:
package com.xianggen.thread;/** * 如果类已经extends另一个类,就无法直接extends Thread, * 此时,必须实现一个Runnable接口 * @author xianggen * @2016年8月25日 上午10:14:43 */public class ExtendsRunnable implements Runnable { public void run() { for(int i=0;i<10;i++) System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i); } public static void main(String[] args) { ExtendsRunnable eR=new ExtendsRunnable(); //首先实例化一个Thread,并传入自己的Thread实例 Thread thread=new Thread(eR); Thread thread2=new Thread(eR); thread.start(); thread2.start(); }}
3.使用Callable和Future接口创建线程
特点:使用ExecutorService、Callable、Future实现了有返回结果的多线程,而前两种方法没有返回结果
这一方法平时接触的最少。具体步骤:创建Callable接口的实现类,并实现call()方法【不同于run()方法,call()有返回值】,使用FutureTask类来包装Callable实现类的对象,且以此FutureTask对象作为Thread对象的target来创建线程。
package com.xianggen.thread;import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.ExecutionException;import java.util.concurrent.FutureTask;/** * 有返回值多线程 * @author xianggen * @2016年8月25日 上午10:52:03 */public class AnotherThread implements Callable<Integer> { private int i = 0; // 与run()方法不同的是,call()方法具有返回值 public Integer call() { int sum = 0; for (; i < 100; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()); sum += i; } return sum; } public static void main(String[] args) { //创建AnotherThread对象 Callable<Integer> callable=new AnotherThread(); //使用FutureTask包装thread对象 FutureTask<Integer> ft=new FutureTask<Integer>(callable); Thread thread=new Thread(ft); thread.start(); System.out.println("main thread for over!"); try{ int sum=ft.get();//获取call()方法中的返回值! System.out.println("sum="+sum); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); }catch(ExecutionException e){ e.printStackTrace(); } }}
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