java多线程

Posted 2020-08-22

第十七天知识点总结

一、多线程

进程：就是正在运行的程序，分配内存让应用程序能够运行。

Windows 号称多任务(可以同时运行多个应用程序)。

宏观上看：windows确实是运行了多个程序。

微观上看：CPU快速切换执行任务，由于速度特别快，我们人感觉不到这个切换的过程。

 

线程：线程在一个进程中负责代码的执行，就是一个进程中的执行路径。

疑问：没有学习线程，为什么代码可以执行。

      Java程序在运行的时候，jvm会帮我们创建一个主线程来执行代码。主线程主要负责main方法中的代码。

      一个java程序中至少有两个线程:

   一个是主线程主要负责main方法中的代码执行，一个垃圾回收器线程，负责垃圾回收。

 

多线程：在一个进程总多个线程同时执行不同的任务。”同时”：单核CPU快速切换多个线程执行任务，速度特别快，人感觉不到切换

多线程的好处：

     1.解决了进程中同时执行多个任务的问题。

     2.提高了资源的利用率

 

多线程的弊端：

      1.增加了CPU的负担，不是线程越多越好。

      2.降低一个进程中的程序的执行效率。

      3.容易引发线程安全。

      4.出现死锁现象。

Java中创建线程有两种方式：

方式一：Thread(线程类)

1.需要定义一个类来继承Thread

2.重写Thread类中的run方法，把自定义线程的任务代码写在run方法中。每一个线程都有自己的任务代码，jvm创建的主线程的任务代码就是main方法，自定义的线程的任务代码就写在run方法中。

3.创建thread子类，并且调用start方法来开始线程。

注意点：一旦线程开始了，会默认执行线程对象中的run方法，但是千万不要直接调用run方法，如果直接调用了，这个run方法就饿普通方法没有区别。

方式二：

  1.自定义一个类实现Runable接口，接口中就会提供一个run方法

  2.实现Runable接口中的run方法，将线程中的任务写在run方法中

  3.创建Runable接口的实现类对象

  4.创建一个Thread对象，并把Runable实现类创建的对象作为参数

   5.调用Thread对象的start方法开启线程

  问题：为什么要将Runable接口实现类的对象作为参数传递？

     为了让对象中的Run方法能够在线程中的Run方法中执行，就是能够将对象中的Run方法作为线程中的任务来执行。

推荐使用：第二种创建方式

 

线程的生命周期：

1.new子线程类()创建线程

2.等待运行状态(只有CPU的等待资格没有执行权)

     ↓↑

3.运行状态(具备CPU的执行权，具备CPU的等待权)

运行---->堵塞(线程如果执行sleep或者wait方法，那么这个时候线程会处于一个阻塞状态，如果是sleep方法，如果超过了睡眠时间，线

程会立马进入等待运行状态，如果是wait需要通过其他线程来唤

    Sleep方法

醒)------------------>等待运行状态

4.结束

 

 

线程中的常用方法：

 Thread(String name)   初始化线程的名字

 getName()           返回线程的名字

 setName(String name)  设置线程对象名

 Sleep()               线程睡眠指定的毫秒数

 getPriority()          返回当前线程对象的优先级 默认是5

 setPriority(int newPriority) 设置线程的优先级  虽然设置了线程的优先级，但是具体的实现取决于底层的从操作系统的实现(最大的优先级是10，最小是1，默认是5)

currentThread()         返回CPU正在执行的线程的对象

Java给线程加锁：

方式一：同步代码块

同步代码块的使用注意点：

1.任意一个对象都可以做锁对象

2.如果你在同步代码块中调用了sleep方法，不会释放锁对象

3.只有真正存在线程安全的的时候才会使用同步代码块，否则会降低执行效率

4.多线程操作锁对象必须是唯一的，否则无效

 

不知道什么时候安全什么时候不安全？

出现线程安全问题的根本原因：

     1.存在两个或两个以上的线程，并且线程之间共享这一个资源

     2.多个语句操作了共享资源

方式二：同步函数用关键字synchronized修饰函数

同步函数是否含有锁对象：有的

同步函数的使用注意点：

   1.如果是一个非静态的函数，同步函数的锁对象就是调用方法的对象（this对象），如果是一个静态函数的锁对象是当前函数所属类的字节码文件(class对象)

   2.同步函数的锁对象固定，不能够自己来指定。

 

 

推荐大家使用：同步代码块

  原因：1.同步代码块的锁对象可以由我任意指定，同步函数是固定的

2.同步代码块可以可控制被同步的范围，同步函数必须是整个函数的所有代码都被同步

 

代码同步是可以解决线程安全问题

但是如果使用不恰当就会导致线程线程死锁问题：

A线程等B线程完成，B线程又在等A线程 结构两个人就一直等下去，就造成了线程死锁。

 

线程的通讯：一个线程完成自己的任务，去通知另外一个线程去完成另一个任务。

Wait(); 等待 如果线程执行了wait方法，那么该线程就会处于一个等待状态，等待状态的线程必须要通过其他线程来调用notify()方法来唤醒。

Notify(); 唤醒 随机唤醒一个

notifyAll();唤醒所有等待的线程

 

生产者和消费者。

Wait和notify的使用注意点：

1.wait方法和notify方法是属性Object对象

2.Wait方法和notify方法必须在同步线程中执行

3.Wait方法和notify方法必须由锁对象来调用