JAVA-初步认识-第十二章-JVM中的多线程分析

Posted 2020-10-18 照破山河万朵

一.

我们学java程序学到现在，到底是多线程的，还是单线程的？(现实中多线程是一直存在的，我们只是才开始学习这个概念而已，没学过不代表不存在。)

虚拟机的启动本身就依赖了多条线程，为什么？

举例来看，(举实例来研究多线程)

New了三个匿名对象，画一个堆内存演示一下。

左边是栈，右边是堆。栈里面有主函数，主函数里有代码。堆里面开始创建对象，匿名对象一创建完就是垃圾了(没有指向)，现在有三个垃圾。

主函数里面代码有很多，它继续在执行。

从这里面立刻就可以得到第一点，就是我们的java虚拟机在运行的时候肯定有一条线程是在执行主函数的。这是必须的，没有这个线程，主函数根本无法运行。有人说，不是虚拟机调用主函数的么？再怎么调用，都要依赖线程来执行，因为只有线程才能执行代码。其中有一条线程是负责主线程执行的。(调用函数完全是编程语言，线程则有点涉及硬件了)

在堆内存中出现了垃圾，需要回收。如果出现了回收的动作，有人说主线程来执行垃圾的回收，那也就意味着程序运行到一半停止了，主函数去执行垃圾的回收了。这不对，垃圾的回收我们是看不着的。

主线程执行的过程中，垃圾回收器会不定时地来回收这个垃圾，意味着有人在做这个回收的动作，这就代表着有两个线程。其实不止两个，有很多线程，没有必要一一介绍。虚拟机底层它有开启多线程需要去做的任务，只不过这条任务我们可以分析地出来(这条任务就是主函数运行，垃圾回收)。→虚拟机在程序运行过程中貌似很重要。

本身虚拟机的启动，线程就不止一个。专门处理垃圾回收的线程我们称之为垃圾回收线程，在主函数中执行代码的线程称之为主线程。

任何一个线程启动后，都有它们自己的任务。(线程任务会不会用代码块封装起来？)

垃圾回收线程的内容，或者说任务代码都在垃圾回收器内部定义呢，我们不用管，它本身是在内部自动运行的，不需要我们去执行它。

对于垃圾回收装置，我们做一个简单地演示，是怎么回收的。这是底层内部完成的。

怎么演示呢？试想一下，堆内存中会产生很多对象，每个对象都具备着被回收的可能。对象怎么被回收的，只有对象自己最清楚。对象创建完以后，每个对象都有自己的执行特点，它怎么被回收，它自己最清楚，每个对象都具备着被回收的方法。写对象的时候，调用这个方法么？没有，每个对象都具备的方法在object类中。

这个方法就是finalize，如果不需要配置系统资源或执行其他清除，就不用重写finalize方法。(finalize就是回收)

现在验证一下，finalize方法到底是怎么一回事。

其实根本不用复写，因为它不需要做这个事情，它里面产生对象并没有做太多封装数据，直接把内存清除掉就完事了，跟我们栈内存释放原理，清除内存空间把数据抹去，存储其它数据就完事了。只有涉及到系统资源的，才会去进行finalize的定义以及关闭系统资源。这里写finalize，只是添加了一个输出语句，没有改变系统固有finalize的功能，也是为了展现垃圾回收线程的存在。

(如果我们这里不覆写finalize的话，对象本身是有finalize方法的，继承自object类。finalize方法中原有的内容是系统给书写好的，这里不覆写的话，看不出来finalize方法执行过，估计原有的finalize方法中内容在执行时不会打印在DOS控制台上。)

DOS的运行结果没有demo ok。→这表明了除了主线程外，还有其他线程的存在。而且这个线程在主线程执行完了，还没开始操作。既然写了语句，必然要执行的，没出现就表明还没执行，不是主线程执行的。finalize()方法可以主动执行么，调用它？

我们知道这三个匿名对象是变成垃圾了，但是它们立刻就被回收了吗？不一定，它们在不定时的时间里回收。

(finalize方法的修饰符是protected void)

什么是垃圾回收器呢？就是垃圾回收的那个程序。这程序在做垃圾回收的动作，这程序在被单独的一个线程负责执行。如何找到这个垃圾回收器。(我猜是众多垃圾对象对应一个垃圾回收器和一个垃圾回收线程)

系统类里面有一个gc方法。这个方法可以运行垃圾回收器。通过这个系统类的静态方法来运行垃圾回收器。

截图中的gc不是立刻让垃圾回收器启动，是在告诉垃圾回收器你要启动，至于怎么启动它说了算的。什么时候操作垃圾回收线程也是不确定的。

为什么hello world先输出了？按理说，垃圾回收器启动了，它会回收两个垃圾吧，一收的时候就调用了这个对象的finalize方法。说了嘛，垃圾回收器会调用finalize方法，一打印说明有垃圾被回收掉了。

(gc方法启动垃圾回收器，垃圾回收器启用finalize方法，真正起到回收作用的是finalize→这个和start和run的关系有点像，管启动，和管运行的不是一个。)

为什么hello world会在demo ok前面打印呢？因为这是两个线程完成的。主线程调用到gc的时候，这个时候就在告诉垃圾回收器。垃圾回收器就会在不定时启动机器，同时主线程继续往下运行，而垃圾回收线程独立于主线程操作。在主线程打印了hello world后，垃圾处理器才处理了两个垃圾对象。

修改一下程序，再看结果

(gc方法是直属于系统的，用来的启动垃圾回收线程的。直接用System.gc()的方式就可以，系统直接调用。这样的书写方式显示垃圾回收线程貌似只有一个，不然肯定要表明属于谁，谁调用。)

编译运行多次后，出现了两种DOS结果。这里面两个概念，一个是slime，一个是优先级。现在先不谈技术，先讨论一下现象。

除了上面两种情况外，还有可能出现demo ok先出来的情况。

上图的这种情况是，垃圾回收器刚回收了一个，虚拟机就结束了。虚拟机结束的话，它会强制地结束它所在的进程(就是内存区域)，就是java.exe程序被结束进程了，内存就都被清除了。因此，还没等调用finalize就结束了。(整个虚拟机都结束了，更何况里面的垃圾回收线程)→这就说之前有一个地方我们理解错了，没有gc()方法存在时，demo ok没出现的原因，除了垃圾线程启动慢之外，还有虚拟机结束了进程，也就是将该程序结束了，那就不存在垃圾对象的事情了。

上面的例子验证出来，至少有两个线程。

其实还有一个线程，主线程执行完以后，这些代码都结束了。线程的任务只要一结束，线程就结束了，也就意味着主线程结束了。有人说主线程都结束了，虚拟机还搞什么？hello world都打印完了，虚拟机应该退出。告诉你，仅仅是主线程结束了，虚拟机中的其他线程还在执行，虚拟机还没结束呢。→该程序中出现的垃圾对象，会随着主线程的结束，而放弃垃圾线程么？

总结：虚拟机当中所涉及的多线程内容。