zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 程序-进程-线程 ( 多线程 )

    1、程序 (program) 是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合。即指一段静态的代码,静态的对象。

    2、进程 (process) 是程序的一次执行过程,或是正在运行的一个程序。动态过程:有它自身的产生、存在和消亡的过程。

      1)如:运行中的QQ,运行中的MP3播放器

      2)程序是静态的,进程是动态的

    3、线程 (thread) ,进程可进一步细化为线程,是一个程序内部的一条执行路径。

      1)若一个程序可同一时间执行多个线程,就是支持多线程的

    4、何时需要多线程?

      1)程序需要同时执行两个或多个任务。

      2)程序需要实现一些需要等待的任务时,如用户输入、文件读写操作、网络操作、搜索等。

      3)需要一些后台运行的程序时。

    5、线程的生命周期

      要想实现多线程,必须在主线程中创建新的线程对象。Java语言使用Thread类及其子类的对象来表示线程,在它的一个完整的生命周期中通常要经历如下的五种状态:
      Ø 新建: 当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时,新生的线程对象处于新建状态
      Ø 就绪:处于新建状态的线程被start()后,将进入线程队列等待CPU时间片,此时它已具备了运行的条件
      Ø 运行:当就绪的线程被调度并获得处理器资源时,便进入运行状态, run()方法定义了线程的操作和功能
      Ø 阻塞:在某种特殊情况下,被人为挂起或执行输入输出操作时,让出 CPU 并临时中止自己的执行,进入阻塞状态
      Ø 死亡:线程完成了它的全部工作或线程被提前强制性地中止 
     

    6、线程状态转换图:

    7、线程的同步

      1)问题的提出
        Ø多个线程执行的不确定性引起执行结果的不稳定
        Ø多个线程对账本的共享,会造成操作的不完整性,会破坏数据。

      2)问题的原因    

        当多条语句在操作同一个线程共享数据时,一个线程对多条语句只执行了一部分,还没有执行完,另一个线程参与进来执行。导致共  享数据的错误。

      3)解决办法:    

        对多条操作共享数据的语句,只能让一个线程都执行完,在执行过程中,其他线程不可以参与执行。

      4)Synchronized的使用方法

        Java对于多线程的安全问题提供了专业的解决方式: 同步机制
     
        I. synchronized (对象){

                // 需要被同步的代码;

            }

        II. synchronized还可以放在方法声明中,表示整个方法为同步方法。

        例如:

            public synchronized void show (String name){

                    ….

           }  

    8、互斥锁

      在Java语言中,引入了对象互斥锁的概念,来保证共享数据操作的完整性。
        Ø 每个对象都对应于一个可称为“互斥锁”的标记,这个标记用来保证在任一时刻,只能有一个线程访问该对象。
        Ø 关键字synchronized 来与对象的互斥锁联系。当某个对象用synchronized修饰时,表明该对象在任一时刻只能由一个线程访问。
        Ø 同步的局限性:导致程序的执行效率要降低
        Ø 同步方法(非静态的)的锁为this。
        Ø 同步方法(静态的)的锁为当前类本身。
     

    小结:

      1、释放锁的操作

        1)当前线程的同步方法、同步代码块执行结束
        2)当前线程在同步代码块、同步方法中遇到break、return终止了该代码块、该方法的继续执行。
        3)当前线程在同步代码块、同步方法中出现了未处理的Error或Exception,导致异常结束
        4)当前线程在同步代码块、同步方法中执行了线程对象的wait()方法,当前线程暂停,并释放锁。
     
      2、不会释放锁的操作
        1)线程执行同步代码块或同步方法时,程序调用Thread.sleep()、Thread.yield()方法暂停当前线程的执行
        2)线程执行同步代码块时,其他线程调用了该线程的suspend()方法将该线程挂起,该线程不会释放锁(同步监视器)。
          Ø 应尽量避免使用suspend()和resume()来控制线程

    9、线程的死锁问题

      1)死锁
        Ø 不同的线程分别占用对方需要的同步资源不放弃,都在等待对方放弃自己需要的同步资源,就形成了线程的死锁
      2)解决方法
        Ø 专门的算法、原则
        Ø 尽量减少同步资源的定义

    10、线程通信

      1)wait() 与 notify() 和 notifyAll()

        Ø wait():令当前线程挂起并放弃CPU、同步资源,使别的线程可访问并修改共享资源,而当前线程排队等候再次对资源的访问
        Ø notify():唤醒正在排队等待同步资源的线程中优先级最高者结束等待
        Ø notifyAll ():唤醒正在排队等待资源的所有线程结束等待.
      2)Java.lang.Object提供的这三个方法只有在synchronized方法或synchronized代码块中才能使用,
        否则会报 java.lang.IllegalMonitorStateException异常
      
      I、wait() 方法  
          * 在当前线程中调用方法:  对象名.wait()
        * 使当前线程进入等待(某对象)状态 ,直到另一线程对该对象发出 notify (或notifyAll) 为止。
        * 调用方法的必要条件:当前线程必须具有对该对象的监控权(加锁)
        * 调用此方法后,当前线程将释放对象监控权  ,然后进入等待
        * 在当前线程被notify后,要重新获得监控权,然后从断点处继续代码的执行。
     
      II、notify()/notifyAll()
        * 在当前线程中调用方法:  对象名.notify()
        * 功能:唤醒等待该对象监控权的一个线程。
        * 调用方法的必要条件:当前线程必须具有对该对象的监控权(加锁)
     
  • 相关阅读:
    Yield Usage Understanding
    Deadclock on calling async methond
    How to generate file name according to datetime in bat command
    Run Unit API Testing Which Was Distributed To Multiple Test Agents
    druid的关键参数+数据库连接池运行原理
    修改idea打开新窗口的默认配置
    spring boot -thymeleaf-url
    @pathvariable和@RequestParam的区别
    spring boot -thymeleaf-域对象操作
    spring boot -thymeleaf-遍历list和map
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/changyinlu/p/4681268.html
Copyright © 2011-2022 走看看