java多线程总结

来源:互联网 发布:范德堡大学 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 19:40

多线程应该要掌握的知识点:

        进程的概述和多进程的意义        线程的概述和多线程的意义        JVM运行原理以及JVM启动的线程探讨        实现多线程        线程调度        线程控制        Lock锁        死锁现象        线程池        定时器

23.01_多线程(进程概述及多进程的意义)(理解)

A:线程和进程    要想说线程,首先必须得聊聊进程,因为线程是依赖于进程存在的。B:进程概述    什么是进程呢?通过任务管理器我们就可以看到进程的存在。    概念:进程就是正在运行的程序,是系统进行资源分配和调用的独立单位。                  每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源。C:多进程的意义    单进程计算机只能做一件事情。而我们现在的计算机都可以一边玩游戏(游戏进程),一边听音乐(音乐进程),    所以我们常见的操作系统都是多进程操作系统。比如:Windows,Mac和Linux等,能在同一个时间段内执行多个任务。    对于单核计算机来讲,游戏进程和音乐进程是同时运行的吗?不是。    因为CPU在某个时间点上只能做一件事情,计算机是在游戏进程和音乐进程间做着频繁切换,且切换速度很快,    所以,我们感觉游戏和音乐在同时进行,其实并不是同时执行的。多进程的作用不是提高执行速度,而是提高CPU的使用率。

23.02_多线程(线程概述及多线程的意义及并行和并发的区别)(理解)

A:什么是线程    在一个进程内部又可以执行多个任务,而这每一个任务我们就可以看成是一个线程。是程序使用CPU的基本单位。B:多线程有什么意义呢?    多线程的作用不是提高执行速度,而是为了提高应用程序的使用率。    那么怎么理解这个问题呢?    我们程序在运行的使用,都是在抢CPU的时间片(执行权),如果是多线程的程序,那么在抢到    CPU的执行权的概率应该比较单线程程序抢到的概率要大.那么也就是说,CPU在多线程程序    中执行的时间要比单线程多,所以就提高了程序的使用率.但是即使是多线程程序,那么他们    中的哪个线程能抢占到CPU的资源呢,这个是不确定的,所以多线程具有随机性.C:大家注意两个词汇的区别:并行和并发。    前者是逻辑上同时发生,指在某一个时间内同时运行多个程序。    后者是物理上同时发生,指在某一个时间点同时运行多个程序。

23.03_多线程(Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗)(理解)

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。    所以 main方法运行在主线程中。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。

23.04_多线程(多线程程序实现的方式1)(掌握)

A:如何实现多线程:  参考Thread类B:多线程程序实现的方式1    a:继承Thread类    b:步骤及代码演示    c:几个小问题:        启动线程使用的是那个方法        线程能不能多次启动        run()和start()方法的区别C:案例演示: 多线程程序实现的方式1

23.05_多线程(获取和设置线程对象名称)(掌握)

A:Thread类的基本获取和设置方法    public final String getName()    public final void setName(String name)    其实通过构造方法也可以给线程起名字    思考:        如何获取main方法所在的线程名称呢?        public static Thread currentThread()    这样就可以获取任意方法所在的线程名称B:案例演示: 获取和设置线程对象名称

23.06_多线程(线程调度及获取和设置线程优先级)(了解)

A:线程的执行    假如我们的计算机只有一个 CPU,那么 CPU 在某一个时刻只能执行一条指令,    线程只有得到 CPU时间片,也就是使用权,才可以执行指令。那么Java是如何对线程进行调用的呢?B:线程有两种调度模型:    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,                    优先级高的线程获取的 CPU 时间片相对多一些。                     Java使用的是抢占式调度模型。C:如何设置和获取线程优先级    public final int getPriority()    public final void setPriority(int newPriority)D:案例演示: 获取和设置线程优先级注意事项:  线程的优先级仅仅表示线程获取CPU的时间片的几率,又由于线程在抢占CUP时间片的随机性,所以一两次的运行说明不了问题.

23.07_多线程(线程控制之休眠线程)(掌握)

A:线程休眠: public static void sleep(long millis)B:案例演示: 线程休眠

23.08_多线程(线程控制之加入线程)(了解)

A:加入线程: public final void join()    意思就是: 等待该线程执行完毕了以后,其他线程才能再次执行    注意事项: 在线程启动之后,在调用方法B:案例演示: 加入线程

23.09_多线程(线程控制之礼让线程)(了解)

A:礼让线程: public static void yield(): 暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程。 B:案例演示: 礼让线程

23.10_多线程(线程控制之守护线程)(了解)

A:守护线程: public final void setDaemon(boolean on):    将该线程标记为守护线程或用户线程。当正在运行的线程都是守护线程时,Java 虚拟机退出。 该方法必须在启动线程前调用。 B:案例演示: 守护线程

23.11_多线程(线程控制之中断线程)(了解)

A:中断线程    public final void stop():   停止线程的运行    public void interrupt():    中断线程(这个翻译不太好),查看API可得当线程调用wait(),sleep(long time)方法的时候处于阻塞状态,可以通过这个方法清除阻塞B:案例演示: 中断线程

23.12_多线程(多线程程序实现的方式2)(掌握)

A:实现Runnable接口    a:如何获取线程名称    b:如何给线程设置名称    c:实现接口方式的好处        可以避免由于Java单继承带来的局限性。B:案例演示: 多线程程序实现的方式2

23.13_多线程(多线程两种方式的图解比较及区别)(掌握)

A: 画图:  回顾多线程的两种实现方式的步骤,并说说区别。

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23.14_多线程(继承Thread类的方式卖电影票案例)(理解)

A:案例演示    需求:某电影院目前正在上映贺岁大片,共有100张票,而它有3个售票窗口售票,请设计一个程序模拟该电影院售票。    通过继承Thread类实现

23.15_多线程(实现Runnable接口的方式卖电影票)(理解)

A:案例演示    需求:某电影院目前正在上映贺岁大片,共有100张票,而它有3个售票窗口售票,请设计一个程序模拟该电影院售票。    通过实现Runnable接口实现

23.16_多线程(买电影票出现了同票和负数票的原因分析)(理解)

A:加入延迟    我们前面讲解过电影院售票程序,从表面上看不出什么问题,但是在真实生活中,    售票时网络是不能实时传输的,总是存在延迟的情况,所以,在出售一张票以后,需要一点时间的延迟    改实现接口方式的卖票程序,每次卖票延迟100毫秒B:出现问题了问题

23.17_多线程(线程安全问题的产生原因分析)(理解)

A:首先想为什么出现问题?(也是我们判断是否有问题的标准)    是否是多线程环境    是否有共享数据    是否有多条语句操作共享数据B:如何解决多线程安全问题呢?    基本思想:让程序没有安全问题的环境。    怎么实现呢?    把多个语句操作共享数据的代码给锁起来,让任意时刻只能有一个线程执行即可。

23.18_多线程(同步代码块的方式解决线程安全问题及解释以及同步的特点及好处和弊端)(掌握)

A:同步代码块的格式    格式:    synchronized(对象){        需要同步的代码;    }    同步可以解决安全问题的根本原因就在那个对象上。该对象如同锁的功能D:同步的好处:    同步的出现解决了多线程的安全问题。E:同步的弊端:    当线程相当多时,因为每个线程都会去判断同步上的锁,这是很耗费资源的,无形中会降低程序的运行效率。

23.19_多线程(同步代码块的锁问题以及同步方法的应用和锁问题)(掌握)

A:案例演示: 同步代码块的锁问题B:同步方法: 就是把同步关键字加到方法上C:案例演示: 同步方法的锁对象是什么呢?D:案例演示: 如果是静态方法,同步方法的锁对象又是什么呢?

23.20_多线程(以前的线程安全的类回顾)(理解)

A:回顾以前说过的线程安全问题    看源码:Vector,StringBuffer,Hashtable,Collections.synchroinzed(xxx)

23.21_多线程(JDK5之后的Lock锁的概述和使用)(了解)

A:Lock锁的概述    虽然我们可以理解同步代码块和同步方法的锁对象问题,    但是我们并没有直接看到在哪里加上了锁,在哪里释放了锁,    为了更清晰的表达如何加锁和释放锁,JDK5以后提供了一个新的锁对象LockB:Lock和ReentrantLock    void lock()    void unlock()C:案例演示: Lock锁的使用

23.22_多线程(死锁问题概述和使用)(了解)

A:死锁问题概述    如果出现了同步嵌套,就容易产生死锁问题    是指两个或者两个以上的线程在执行的过程中,因争夺资源产生的一种互相等待现象    同步代码块的嵌套案例    例子:  中国人和美国人吃饭使用的餐具B:案例演示: 死锁问题代码演示

23.23_多线程(线程的状态转换图及常见执行情况)(理解)

A:画图演示:  线程的状态转换图及常见执行情况

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B: 新建 , 就绪 , 运行 , 阻塞 , 死亡

23.24_多线程(线程池的概述和使用)(了解)

A:线程池概述    程序启动一个新线程成本是比较高的,因为它涉及到要与操作系统进行交互。    而使用线程池可以很好的提高性能,尤其是当程序中要创建大量生存期很短的线程时,更应该考虑使用线程池。    线程池里的每一个线程代码结束后,并不会死亡,而是再次回到线程池中成为空闲状态,等待下一个对象来使用。    在JDK5之前,我们必须手动实现自己的线程池,从JDK5开始,Java内置支持线程池B:内置线程池的使用概述    JDK5新增了一个Executors工厂类来产生线程池,有如下几个方法        public static ExecutorService newCachedThreadPool():            根据任务的数量来创建线程对应的线程个数         public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads): 固定初始化几个线程        public static ExecutorService newSingleThreadExecutor():            初始化一个线程的线程池    这些方法的返回值是ExecutorService对象,该对象表示一个线程池,可以执行Runnable对象或者Callable对象代表的线程。它提供了如下方法        Future<?> submit(Runnable task)        <T> Future<T> submit(Callable<T> task)    使用步骤:        创建线程池对象        创建Runnable实例        提交Runnable实例        关闭线程池C:案例演示: 线程池的使用

23.25_多线程(匿名内部类的方式实现多线程程序)(理解)

A:案例演示    匿名内部类的方式实现多线程程序    new Thread(){代码…}.start();    new Thread(new Runnable(){代码…}).start();

23.26_多线程(定时器的概述和使用)(理解)

A:定时器概述    定时器是一个应用十分广泛的线程工具,可用于调度多个定时任务以后台线程的方式执行。    在Java中,可以通过Timer和TimerTask类来实现定义调度的功能。B:Timer和TimerTask    Timer:        public Timer()        public void schedule(TimerTask task, long delay):           public void schedule(TimerTask task,long delay,long period);        public void schedule(TimerTask task,  Date time):        public void schedule(TimerTask task,  Date firstTime, long period):    TimerTask        public abstract void run()        public boolean cancel()    开发中        Quartz是一个完全由java编写的开源调度框架。C:案例演示: 定时器的使用

23.27_多线程(定时器的练习)(理解)

A:案例演示    定时任务的多次执行代码体现    定时删除指定的带内容目录
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