多线程

线程

1.多线程的介绍

进程：进程指正在运行的程序。确切的来说，当一个程序进入内存运行，即变成一个进程，进程是处于运行过程中的程序，并且具有一定独立功能。

线程：线程是进程中的一个执行单元，负责当前进程中程序的执行，一个进程中至少有一个线程。一个进程中是可以有多个线程的，这个应用程序也可以称之为多线程程序。

什么是多线程呢？即就是一个程序中有多个线程在同时执行。

2.程序运行原理

分时调度

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。

抢占式调度

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(线程随机性)，Java使用的为抢占式调度。

实际上，CPU(中央处理器)使用抢占式调度模式在多个线程间进行着高速的切换。对于CPU的一个核而言，某个时刻，只能执行一个线程，而 CPU的在多个线程间切换速度相对我们的感觉要快，看上去就是在同一时刻运行。其实，多线程程序并不能提高程序的运行速度，但能够提高程序运行效率，让CPU的使用率更高。

3.创建多线程

创建线程方式一：继承Thread类，重写run()方法，调用start开启线程
public class TestThread1 extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        //run方法线程体
        for (int i=0;i<20;i++){
            System.out.println("我在看代码"+i);
        }
    }
​
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个线程对象
        TestThread1 ts=new TestThread1();
        //调用start方法
        ts.start();
​
        //main线程，主线程
        for (int i=0;i<200;i++){
            System.out.println("我在看线程"+i);
        }
    }
}

 

//创建线程方式二：实现runnable接口，重写run方法，执行线程需要丢入rnunable接口实现，调用start方法
public class TestThread3 implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        //run方法线程体
        for (int i=0;i<200;i++){
            System.out.println("我在看代码"+i);
        }
    }
​
    public static void main(String[] args) {
       //创建Rnunable接口的实现类对象
        TestThread3 testThread3=new TestThread3();
        new Thread(testThread3).start();
​
        //main线程，主线程
        for (int i=0;i<200;i++){
            System.out.println("我在看线程"+i);
        }
    }
}

对比：

继承Thread类

子类继承Thread类具备多线程能力

启动线程：子类对象.start()

不建议使用：避免面向对象单继承的局限性

实现Runnable接口

实现接口Runnable具有多线程功能

启动线程：传入目标对象+Thread对象.start()

推荐使用：避免单继承的局限性，灵活方便

 

4.继承Thread类原理

我们为什么要继承Thread类，并调用其的start方法才能开启线程呢？

继承Thread类：因为Thread类用来描述线程，具备线程应该有功能。那为什么不直接创建Thread类的对象呢？如下代码：

Thread t1 = new Thread();

t1.start();//这样做没有错，但是该start调用的是Thread类中的run方法，而这个run方法没有做什么事情，更重要的是这个run方法中并没有定义我们需要让线程执行的代码。

创建线程的目的是什么？

是为了建立程序单独的执行路径，让多部分代码实现同时执行。也就是说线程创建并执行需要给定线程要执行的任务。

对于之前所讲的主线程，它的任务定义在main函数中。自定义线程需要执行的任务都定义在run方法中。

Thread类run方法中的任务并不是我们所需要的，只有重写这个run方法。既然Thread类已经定义了线程任务的编写位置（run方法），那么只要在编写位置（run方法）中定义任务代码即可。所以进行了重写run方法动作。

5.获取线程名称

Thread.currentThread()获取当前线程对象

Thread.currentThread().getName();获取当前线程对象的名称

 

6.Lambda表达式

package com.dabai.Demo02;
​
//lambda总结
//1.lambda表达式只能有一行代码的情况下才能简化成为一行代码，如果有多行，就要用代码快包裹
//2.前提是接口为函数式接口（就是只有一个抽象方法的接口）
//3.多个参数也可以去掉参数类型，要去掉就都去掉，必须加上括号
​
​
//推导lambda表达式
public class TestLambda1 {
​
​
    //3.静态内部类
    static class Like2 implements Ilike{
        @Override
        public void lambda() {
            System.out.println("i like lambda2");
        }
    }
​
​
    public static void main(String[] args) {
        Ilike like=new Like();
        like.lambda();
​
        like =new Like2();
        like.lambda();
​
​
        //4.局部内部类  （在mian方法体中）
        class Like3 implements Ilike{
            @Override
            public void lambda() {
                System.out.println("i like lambda3");
            }
        }
        like =new Like3();
        like.lambda();
​
        //5.匿名内部类，没有类的名称，必须借助接口或者父类
        like=new Ilike() {
            @Override
            public void lambda() {
                System.out.println("i like lambda4");
            }
        };
        like.lambda();
​
        //6.用lambda简化
        like= ()->{
            System.out.println("i like lambda5");
        };
        like.lambda();
    }
}
​
//1.定义一个函数式接口（只有一个抽象方法）
interface Ilike{
    void lambda();
}
​
//2.实现类
class Like implements Ilike{
    @Override
    public void lambda() {
        System.out.println("i like lambda");
    }
}

 

7.线程状态

 

 

8.线程方法

 

9.线程同步

package com.kuang.syn;
​
//不安全的买票
//线程不安全，有负数
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station=new BuyTicket();
​
        new Thread(station,"aa").start();
        new Thread(station,"bb").start();
        new Thread(station,"xx").start();
    }
​
}
​
class BuyTicket implements Runnable{
​
    //票
    private int ticketNums=10;
    boolean flag=true;//外部停止方式
    @Override
    public void run() {
        //买票
        while (flag){
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
​
    //synchronized 同步方法,锁的是this
    private synchronized void buy() throws InterruptedException {
        //判断是否有票
        if(ticketNums<=0){
            flag=false;
            return;
        }
​
        //模拟延时
        Thread.sleep(100);
        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到"+ticketNums--);
    }
}