java多线程 线程的基本概念

Posted 2020-09-26 有点懒惰的大青年

一、线程的基本概念：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

线程是一个程序里面不同的执行路径。

程序里面不同的执行路径，每一个分支都是一个线程。

 

进程：静态的概念。机器上的一个class文件，机器上的一个exe文件，这叫一个进程。

机器里面实际上运行的都是线程。

window等。linux等都是多进程，多线程的系统。

 

CPU的执行是这样的：

CPU速度比较快，一秒钟算好几亿次，它把自己的时间分成一个一个的小时间片，这个时间片我执行你一会，再执行他一会，虽然有几十个线程，

没关系，执行这个一会，执行那个一会，挨着排的都执行一遍，但是对我们人来说，因为它速度太快了，你看起来就好像好多线程在同时执行一样。

但实际上，在一个时间点上， 这个CPU只有一个线程在运行。

如果机器是双CPU，或者是双核，那么确实是多线程。

 

二、线程的启动和创建：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

 

例子1：实现Runnable接口：

package com.cy.thread;

public class TestThread1 {
    public static void main(String[] args) {
        Runner1 r = new Runner1();
        Thread t = new Thread(r);
        
        //启动一个线程，线程启动必须调用Thread类的start()方法
        //start方法会通知cpu，我现在有个新线程了啊，已经准备好了，您老人家什么时候有时间赶紧给我点时间片。
        t.start();
        
        for(int i=0; i<100; i++){
            System.out.println("Main Thread:----- " + i);
        }
    }
}

/**
 * 实现了Runnable之后，jdk就知道了，这是一个线程类。
 */
class Runner1 implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<100; i++){
            System.out.println("Runner1: " + i);
        }
    }
    
}

console：

 

 例子2：继承Thread类：

package com.cy.thread;

public class TestThread1 {
    public static void main(String[] args) {
        Runner1 r = new Runner1();
        r.start();
        
        for(int i=0; i<100; i++){
            System.out.println("Main Thread:----- " + i);
        }
    }
}


class Runner1 extends Thread{

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<100; i++){
            System.out.println("Runner1: " + i);
        }
    }
    
}

 

三、线程的状态转换：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

 

 

new Thread()一个线程之后，不会马上执行而是进入就绪状态，因为cpu很忙，可能正在执行其他程序；

等到cpu有空了，cpu分配时间片执行（调度）这个Thread一会；Thread进入运行状态；

当cpu分配给这个Thread的时间片用完了，或者其他原因故障等，Thread不再执行，阻塞，再次进入就绪状态；

直到这个Thread的程序执行完毕；终止。

 

四、线程控制的基本方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

isAlive():            判断线程是否还活着，即线程是否还未终止；就绪、运行、阻塞叫活着。终止了就死了。线程创建完还没启动那也是死的。
getPriority()        获得线程的优先级数值；优先级越高的线程获得的cpu执行的时间越多。
setPriority()        设置线程的优先级数值；
Thread.sleep()        将当前线程睡眠指定毫秒数。
join()            合并某个线程。
yield()            高风亮节，让出cpu，让其他的线程执行，而自己进入就绪状态。
wait()            当前线程进入对象的wait pool；
notify、notifyAll()    唤醒对象的wait pool中的一个/所有等待线程。

View Code

 

五、sleep方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

package com.cy.thread;

import java.util.Date;

public class TestInterrupt {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread thread = new MyThread();
        thread.start();
        try {
            /**
             * 在哪个线程里面调用sleep方法，就让哪个线程睡眠。
             */
            Thread.sleep(10000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        /**
         * interrupt()方法：thread线程在睡眠的时候，将它打断。
         * 这里为了例子演示，让子线程结束。
         * 但这不是让子线程结束的最好方法。
         */
        thread.interrupt();
    }
}

class MyThread extends Thread{

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            System.out.println("==="+new Date()+"===");
            try {
                sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                return;
            }
        }
        
    }
}

View Code

console打印：

 上面的程序提供一个结束Mythread线程的方法：

/**
 * 提供一个让线程结束的方法：
 * thread.flag = false;   run()方法就不再执行了，run方法一结束，线程就结束了。
 */
class MyThread2 extends Thread{
    
    boolean flag = true;
    
    @Override
    public void run() {
        while(flag){
            System.out.println("==="+new Date()+"===");
            try {
                sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                return;
            }
        }
        
    }
}

View Code

 

六、join方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

package com.cy.thread;

public class TestJoin {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread2 t1 = new MyThread2("t1");
        t1.start();
        try {
            /**
             * 将t1线程合并到main线程，和main线程一块执行。
             */
            t1.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        for(int i=0; i<=5; i++){
            System.out.println("i am main thread");
        }
    }
}

class MyThread2 extends Thread{
    MyThread2(String s){
        super(s);
    }
    
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<=5; i++){
            System.out.println("i am " + getName());
            try{
                sleep(1000);
            }catch(InterruptedException e){
                return;
            }
        }
    }
    
}

View Code

 

 七、yield方法:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

执行到某一个点的时候，让出CPU，其他的线程有机会执行，不要说老让我自己一个人占着；

但是我就让一下，不是说从此我就不再执行了；

package com.cy.thread;

public class TestYield {
    public static void main(String[] args) {
        //可以使用同一个线程类，new两个线程。
        MyThread3 t1 = new MyThread3("t1");
        MyThread3 t2 = new MyThread3("t2");
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

class MyThread3 extends Thread{
    MyThread3(String s){
        super(s);
    }

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<=100;i++){
            System.out.println(getName() + ": " +i);
            if(i%10 == 0){
                yield();
            }
        }
    }    
}

View Code

观察输出，可以看到，每当被10整除后，下一个输出的一定是另外一个线程的。

 

八、线程的优先级：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

Java提供一个线程调度器来监控程序中启动后进入就绪状态的所有线程。
线程调度器按照线程的优先级决定应调度哪个线程来执行。
线程的优先级用数字表示，范围从1-10，一个线程默认的优先级是5；
Thread.MIN_PRIORITY = 1;
Thread.MAX_PRIORITY = 10;
Thread.NORM_PRIORITY = 5;
使用下述方法获得或设置线程对象的优先级：
int getPriority();
void setPriority(int newPriority);

package com.cy.thread;

public class TestPriority {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(new T1());
        Thread t2 = new Thread(new T2());
        t1.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY + 3);
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

class T1 implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<1000; i++){
            System.out.println("T1: " + i);
        }
    }
}

class T2 implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<1000; i++){
            System.out.println("----T2: " + i);
        }
    }
}

View Code

可以看到，t1得到cpu执行的时间片多，开始打印的都是t1，少部分t2。等到t1执行完了，才开始都是t2.

 

 

 

 

 

---------------