Java—进程与进程

Posted tianxintian22

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java—进程与进程相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  • 进程与线程

  进程是程序(任务)的执行过程,具有动态性;持有资源(共享内存、共享文件)和线程,是资源和线程的载体。

  线程是系统中最小的执行单元,同一进程中有多个线程,线程共享进程的资源。

  线程的交互,交互的方式包括互斥与同步。

  •  线程的常用方法

  java对线程的支持主要体现在类Thread和接口Runnable,它们都继承java.lang包,有一个共同的方法run()

   

  • 线程停止错误的方法:stop()、interrupt()
  • 线程停止的正确方法
public class ArmyRunnable implements Runnable {
    //volatile保证了线程可以正确读取其他线程写入的值
    volatile boolean keepRunning = true;
    @Override
    public void run() {
        while(keepRunning) {
            //发动五连击
            for (int i = 0; i < 5 ; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "进攻对方[" + i + "]");
            }
            //暂停
            Thread.yield();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "结束了战斗");
    }
}
  •  争用条件

  当多个线程同时共享访问同一数据(内存区域)时,每个线程都尝试操作该数据,从而导致数据被破坏(corrupted),这种现象称为争用条件。

  • 线程的交互:互斥与同步

  互斥:在同一时间,只能有一条线程去对我们的关键数据或临界区进行操作。

  互斥的实现:sysnchronized(intrinsic lock),sysnchronized相当于给代码加上一把锁,使其他线程不能进入这个关键区域访问我们的关键资源。

  同步:是线程之间的一种通信机制, 由于一条线程的某些条件不具备,使得其他线程处于某种等待的状态,之后由于条件具备了,一条线程会用某种方式唤醒其他的线程。

  同步的实现:wait()/notify()/notifyAll()--Object对象的成员方法

  wait set 是线程的休息室

public void transfer(int from, int to, double amount) {
        //通过synchronized 关键字来实现互斥,synchronized既可以出现在方法之上,也能以块的形式出现在方法体之中
        //通过对lockObj加锁实现互斥
        //加锁操作是有开销的,多次加锁操作会降低系统的性能
        synchronized (lockObj) {//while循环,保证条件不满足时任务都会被条件阻挡,而不是继续竞争CPU资源
            while (energyBoxes[from] < amount) {
                try {
                    //条件不满足,将当前线程放入锁对象(lockObj)上的wait set
                    //wait set 是线程的休息室
                    lockObj.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            energyBoxes[from] -= amount;
            System.out.printf("从%d转移%10.2f单位能量到%d", from, amount, to);
            energyBoxes[to] += amount;
            System.out.printf("能量总和:%10.2f%n",getTotalEnergies());
            
            //唤醒所有在lockObj对象上等待的线程
            lockObj.notifyAll();
        }
        
    }
  • Runnable方式和Thread方式创建线程的区别

 

  1. Runnable方式可以避免Thread方式由于Java单继承特性带来的缺陷
  2. Runnable的代码可以被多个线程(Thread实例)共享,适合于多个线程处理同一资源的情况
  • 线程的生命周期

  

  1. 就绪:创建了线程对象后,调用了线程的start()方法(此时线程只是进入了线程队列,等待获取CPU服务,具备了运行的条件,但并不一定已经开始运行了)。
  2. 运行:处于就绪状态的线程,一旦获取了CPU资源,便进入到运行状态,开始执行run()方法里面的逻辑。
  3. 终止:线程的run()方法执行完毕,或者线程调用了stop()方法(这种方法已经out),线程便进入终止状态。
  4. 阻塞:一个正在执行的线程在某些情况下,由于某种原因而暂时让出了CPU资源,暂停了自己的执行,便进入了阻塞状态,如调用了sleep()方法
  • 用户线程和守护线程
  1. 用户线程:运行在前台,执行具体的任务,如程序的主线程、连接网络的子线程
  2. 守护线程:运行在后台,为其他前台线程服务,一旦所有用户线程都结束运行,守护线程会随JVM一起结束工作。
  3. 守护线程的应用:数据库连接池中的监测线程、JVM虚拟机启动后的监测线程。最常见的守护线程是垃圾回收线程
  4. 设置守护线程:通过调用Thread类的setDaemon(true)方法来设置当前的线程为守护线程。注意:setDaemon(true)必须在start()方法之前调用,否则会抛出异常;在守护线程中产生的新线程也是守护线程;不是所有的任务都可以分配给守护线程来执行,比如读写操作或者计算逻辑。
  • 扩展

  Java Memory Mode

  Locks & Condition

  线程安全性: 原子性与可见性 ...

  多线程编程常用的交互模型

  Java5中并发编程工具

  • 参考书

  core java

  Java concurrency in practice

以上是关于Java—进程与进程的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

java中的进程,线程,线程池总结

代码片段:Shell脚本实现重复执行和多进程

读写锁 与 互斥锁

Java多线程概述及创建

什么是Java多线程编程?

LINUX PID 1和SYSTEMD PID 0 是内核的一部分,主要用于内进换页,内核初始化的最后一步就是启动 init 进程。这个进程是系统的第一个进程,PID 为 1,又叫超级进程(代码片段