实现多线程的两种方式:
1. extends Thread
继承Thread 线程代码存放在Thread子类的的run方法中
2.implements Runnable
实现Runnable接口 线程代码存放在接口的子类中
实现方式 避免了单继承的局限性,多个线程可以共享同一个实现类的对象,适合多个相同资源处理同一份资源
Thread类中的相关方法:
1. void start():启动线程,并执行run()方法
2.run():线程在被调度时执行的操作
3.String getName():返回线程名字
4.void setName(String name):设置线程名字
5.static Thread currentThread():返回当前线程
6.static void yield():线程让步(线程暂停,执行机会让给同级或高优先级,若无,忽略)
7.join():当某个线程调用执行流中其他线程的join方法,线程将被阻塞,知道join方法加入的join线程执行完毕,低优先级也可以获得执行权
8.static void sleep(long millis):在执行时间段内,使线程放弃对cpu的控制,时间结束重新排队,抛出InterruptedException
9.stop():强制线程生命周期结束,不推荐使用
10.boolean isAlive():返回Boolean,判断线程是否还活着。
线程的调度:
1.时间片
2.抢占式
同优先级线程组成先进先出的队列,使用时间片策略
高优先级线程,使用优先调度的抢占式策略。
线程的优先级:
优先等级
1.MAX_PRIORITY:10
2.MIN_PRIORITY:1
3.NORM_PRIORITY:5
方法:
1.getPriority():放回线程的优先值
2.setPriority(int newPriority):改变线程的优先级
说明:
线程创建时继承父线程的优先级
低优先级只是获取调度的概率低,并非一定是在高优先级线程之后才会被调用
线程分类:
守护线程
是用来服务用户线程的,通过在start方法前调用 thread.setDaemon(true),可以姜一个用户线程变成守护线程。垃圾回收就是一个守护线程。
用户线程
线程的生命周期
线程的同步:
问题提出:
多个线程执行的不确定性引起执行结果的不稳定性
多个线程对数据的共享,会造成操作的不完整性,会破坏数据。
Synchronized的使用
同步代码块
synchronized(对象){//需要被同步的代码}
同步方法
public synchronized void show(String name){}
同步机制中的锁
同步锁机制
《Thinking in Java》中,是这么说的:对于并发工作,你需要某种方式来防 止两个任务访问相同的资源(其实就是共享资源竞争)。 防止这种冲突的方法 就是当资源被一个任务使用时,在其上加锁。第一个访问某项资源的任务必须 锁定这项资源,使其他任务在其被解锁之前,就无法访问它了,而在其被解锁 之时,另一个任务就可以锁定并使用它了
synchronized的锁是什么
任意对象都可以作为同步锁。所有对象都自动含有单一的锁(监视器)。
同步方法的锁:静态方法(类名.class)、非静态方法(this)
同步代码块:自己指定,很多时候也是指定为this或类名.class
必须确保使用同一个资源的多个线程共用一把锁,这个非常重要,否则就 无法保证共享资源的安全
一个线程类中的所有静态方法共用同一把锁(类名.class),所有非静态方 法共用同一把锁(this),同步代码块(指定需谨慎)
释放锁的操作
当前线程的同步方法、同步代码块执行结束。
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。
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。
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。
不释放锁的操作
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
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)。
应尽量避免使用suspend()和resume()来控制线程
线程死锁的问题
死锁
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 出现死锁后,不会出现异常,不会出现提示,只是所有的线程都处于 阻塞状态,无法继续 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
出现死锁后,不会出现异常,不会出现提示,只是所有的线程都处于 阻塞状态,无法继续
解决办法:
专门的算法/原则
尽量减少同步资源的定义
尽量避免嵌套同步
Lock锁
显示同步锁
java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的 工具。锁提供了对共享资源的独占访问,每次只能有一个线程对Lock对象 加锁,线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象
ReentrantLock 类实现了 Lock ,它拥有与 synchronized 相同的并发性和 内存语义,在实现线程安全的控制中,比较常用的是ReentrantLock,可以 显式加锁、释放锁
class A{ private final ReentrantLock lock = new ReenTrantLock(); public void m(){ lock.lock(); try{ //保证线程安全的代码; } finally{ lock.unlock(); } } }
synchronized和lock 对比
Lock是显式锁(手动开启和关闭锁,别忘记关闭锁),synchronized是 隐式锁,出了作用域自动释放
Lock只有代码块锁,synchronized有代码块锁和方法锁
使用Lock锁,JVM将花费较少的时间来调度线程,性能更好。并且具有 更好的扩展性(提供更多的子类)
优先使用顺序:
Lock ->同步代码块(已经进入了方法体,分配了相应资源) ->同步方法 (在方法体之外)
JDK5.0新的线程创建方式
实现Callable接口
使用线程池