java基础-多线程

什么是线程
 * 线程是程序执行的一条路径, 一个进程中可以包含多条线程
 * 多线程并发执行可以提高程序的效率, 可以同时完成多项工作 
多线程并行和并发的区别
* 并行就是两个任务同时运行，就是甲任务进行的同时，乙任务也在进行。(需要多核CPU)
* 并发是指两个任务都请求运行，而处理器只能按受一个任务，就把这两个任务安排轮流进行，由于时间间隔较短，使人感觉两个任务都在运行。
* 比如我跟两个网友聊天，左手操作一个电脑跟甲聊，同时右手用另一台电脑跟乙聊天，这就叫并行。
* 如果用一台电脑我先给甲发个消息，然后立刻再给乙发消息，然后再跟甲聊，再跟乙聊。这就叫并发。

Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗
* 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。 
* 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。

//多线程程序实现的方式1
* 1.继承Thread
    
     MyThread mt = new MyThread();       //4,创建自定义类的对象
     mt.start();            //5,开启线程
     
     for(int i = 0; i < 3000; i++) {
      System.out.println("bb");
     }
    }
   
   }
   class MyThread extends Thread {         //1,定义类继承Thread
    public void run() {           //2,重写run方法
     for(int i = 0; i < 3000; i++) {       //3,将要执行的代码,写在run方法中
      System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
     }
    }
   }

　　

//多线程程序实现的方式2
     MyRunnable mr = new MyRunnable();      //4,创建自定义类对象
     //Runnable target = new MyRunnable();
     Thread t = new Thread(mr);        //5,将其当作参数传递给Thread的构造函数
     t.start();            //6,开启线程
     
     for(int i = 0; i < 3000; i++) {
      System.out.println("bb");
     }
    }
   }
   
   class MyRunnable implements Runnable {       //1,自定义类实现Runnable接口
    @Override
    public void run() {           //2,重写run方法
     for(int i = 0; i < 3000; i++) {       //3,将要执行的代码,写在run方法中
      System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
     }
    }
    
   }
 

　　

两种方式的区别
 * a.继承Thread : 由于子类重写了Thread类的run(), 当调用start()时, 直接找子类的run()方法
 * b.实现Runnable : 构造函数中传入了Runnable的引用, 成员变量记住了它, start()调用run()方法时内部判断成员变量Runnable的引用是否为空, 不为空编译时看的是Runnable的run(),运行时执行的是子类的run()方法
 
* 继承Thread
 * 好处是:可以直接使用Thread类中的方法,代码简单
 * 弊端是:如果已经有了父类,就不能用这种方法
* 实现Runnable接口
 * 好处是:即使自己定义的线程类有了父类也没关系,因为有了父类也可以实现接口,而且接口是可以多实现的
 * 弊端是:不能直接使用Thread中的方法需要先获取到线程对象后,才能得到Thread的方法,代码复杂

//匿名内部类实现线程的两种方式
   
  new Thread() {             //1,new 类(){}继承这个类
   public void run() {           //2,重写run方法
    for(int i = 0; i < 3000; i++) {       //3,将要执行的代码,写在run方法中
     System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaa");
    }
   }
  }.start();
* 实现Runnable接口
   
  new Thread(new Runnable(){          //1,new 接口(){}实现这个接口
   public void run() {           //2,重写run方法
    for(int i = 0; i < 3000; i++) {       //3,将要执行的代码,写在run方法中
     System.out.println("bb");
    }
   }
  }).start(); 

　　

//获取当前线程的对象
* Thread.currentThread(), 主线程也可以获取
   new Thread(new Runnable() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 1000; i++) {
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
     }
    }
   }).start();
   
   new Thread(new Runnable() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 1000; i++) {
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...bb");
     }
    }
   }).start();
   Thread.currentThread().setName("我是主线程");     //获取主函数线程的引用,并改名字
   System.out.println(Thread.currentThread().getName());  //获取主函数线程的引用,并获取名字

　　

//休眠线程
* Thread.sleep(毫秒,纳秒), 控制当前线程休眠若干毫秒1秒= 1000毫秒 1秒 = 1000 * 1000 * 1000纳秒 1000000000
   new Thread() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 10; i++) {
      System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
      try {
       Thread.sleep(10);
      } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
      }
     }
    }
   }.start();
   
   new Thread() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 10; i++) {
      System.out.println(getName() + "...bb");
      try {
       Thread.sleep(10);
      } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
      }
     }
    }
   }.start();

　　

//守护线程
* setDaemon(), 设置一个线程为守护线程, 该线程不会单独执行, 当其他非守护线程都执行结束后, 自动退出
 * 
   Thread t1 = new Thread() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 50; i++) {
      System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
      try {
       Thread.sleep(10);
      } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
      }
     }
    }
   };
   
   Thread t2 = new Thread() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 5; i++) {
      System.out.println(getName() + "...bb");
      try {
       Thread.sleep(10);
      } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
      }
     }
    }
   };
   
   t1.setDaemon(true);      //将t1设置为守护线程
   
   t1.start();
   t2.start();

　　

//加入线程
* join(), 当前线程暂停, 等待指定的线程执行结束后, 当前线程再继续
* join(int), 可以等待指定的毫秒之后继续
 * 
   final Thread t1 = new Thread() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 50; i++) {
      System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
      try {
       Thread.sleep(10);
      } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
      }
     }
    }
   };
   
   Thread t2 = new Thread() {
    public void run() {
     for(int i = 0; i < 50; i++) {
      if(i == 2) {
       try {
        //t1.join();      //插队,加入
        t1.join(30);      //加入,有固定的时间,过了固定时间,继续交替执行
        Thread.sleep(10);
       } catch (InterruptedException e) {
        
        e.printStackTrace();
       }
      }
      System.out.println(getName() + "...bb");
     
     }
    }
   };
   
   t1.start();
   t2.start();

　　

礼让线程： yield让出cpu

设置线程的优先级：setPriority()设置线程的优先级

同步代码块
* 1.什么情况下需要同步
 * 当多线程并发, 有多段代码同时执行时, 我们希望某一段代码执行的过程中CPU不要切换到其他线程工作. 这时就需要同步.
 * 如果两段代码是同步的, 那么同一时间只能执行一段, 在一段代码没执行结束之前, 不会执行另外一段代码.
* 2.同步代码块
 * 使用synchronized关键字加上一个锁对象来定义一段代码, 这就叫同步代码块
 * 多个同步代码块如果使用相同的锁对象, 那么他们就是同步的

   

class Printer {
    Demo d = new Demo();
    public static void print1() {
     synchronized(d){    //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象
      System.out.print("程");
      System.out.print("序");
      System.out.print("员");
      System.out.print("
");
     }
    }
 
    public static void print2() { 
     synchronized(d){ 
      System.out.print("传");
      System.out.print("播");
      System.out.print("
");
     }
    }
   }

　　

//同步方法
* 使用synchronized关键字修饰一个方法, 该方法中所有的代码都是同步的
  class Printer {
   public static void print1() {
    synchronized(Printer.class){    //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象
     System.out.print("黑");
     System.out.print("马");
     System.out.print("程");
     System.out.print("序");
     System.out.print("员");
     System.out.print("
");
    }
   }
   /*
    * 非静态同步函数的锁是:this
    * 静态的同步函数的锁是:字节码对象
    */
   public static synchronized void print2() { 
    System.out.print("传");
    System.out.print("智");
    System.out.print("播");
    System.out.print("客");
    System.out.print("
");
   }
  }

　　

线程安全问题
* 多线程并发操作同一数据时, 就有可能出现线程安全问题
* 使用同步技术可以解决这种问题, 把操作数据的代码进行同步, 不要多个线程一起操作
   
   

public class Demo2_Synchronized {
    /**
     * @param args
     * 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完.
     */
    public static void main(String[] args) {
     TicketsSeller t1 = new TicketsSeller();
     TicketsSeller t2 = new TicketsSeller();
     TicketsSeller t3 = new TicketsSeller();
     TicketsSeller t4 = new TicketsSeller();
     
     t1.setName("窗口1");
     t2.setName("窗口2");
     t3.setName("窗口3");
     t4.setName("窗口4");
     t1.start();
     t2.start();
     t3.start();
     t4.start();
    }
   
   }
   
   class TicketsSeller extends Thread {
    private static int tickets = 100;//全局变量
    static Object obj = new Object();
    public TicketsSeller() {
     super();
     
    }
    public TicketsSeller(String name) {
     super(name);
    }
    public void run() {
     while(true) {
      synchronized(obj) {
       if(tickets <= 0) 
        break;
       try {
        Thread.sleep(10);//线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡
       } catch (InterruptedException e) {
        
        e.printStackTrace();
       }
       System.out.println(getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");
      }
     }
    }
   }

　　

死锁
* 多线程同步的时候, 如果同步代码嵌套, 使用相同锁, 就有可能出现死锁
 * 尽量不要嵌套使用
  
   

private static String s1 = "筷子左";
   private static String s2 = "筷子右";
   public static void main(String[] args) {
    new Thread() {
     public void run() {
      while(true) {
       synchronized(s1) {
        System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "等待" + s2);
        synchronized(s2) {
         System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "开吃");
        }
       }
      }
     }
    }.start();
    
    new Thread() {
     public void run() {
      while(true) {
       synchronized(s2) {
        System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "等待" + s1);
        synchronized(s1) {
         System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "开吃");
        }
       }
      }
     }
    }.start();
   }

　　

 * Vector是线程安全的,ArrayList是线程不安全的
 * StringBuffer是线程安全的,StringBuilder是线程不安全的
 * Hashtable是线程安全的,HashMap是线程不安全的

 

 

 

多线程的生命周期