软帝学院：java多线程知识点分享

Posted 2021-03-21

1、进程和线程：
进程：正在进行的程序。每一个进程执行都有一个执行顺序，该顺序是一个执行路径，或者叫一个控制单元。
线程：进程内部的一条执行路径或者一个控制单元。
两者的区别：
一个进程至少有一个线程
进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存；
2、jvm多线程的启动是多线程吗？
java的虚拟机jvm启动的是单线程，就有发生内存泄露的可能，而我们使用java程序没出现这样的问题，
也就是jvm启动至少有两个线程，一个执行java程序，一个执行垃圾回收。所以是多线程。
2、多线程的优势：
解决了多部分同时运行的问题，提高效率
3、线程的弊端：
线程太多会导致效率的降低，因为线程的执行依靠的是CPU的来回切换。
4、什么叫多线程：
一个进程中有多个线程，称为多线程。
5、实现多线程的方法：
实现多线程可以通过继承Thread类和实现Runnable接口。
(1)继承Thread
定义一个类继承Thread类
复写Thread类中的public void run()方法，将线程的任务代码封装到run方法中
直接创建Thread的子类对象，创建线程
调用start()方法，开启线程(调用线程的任务run方法)
//另外可以通过Thread的getName()获取线程的名称。

(2)实现Runnable接口；
定义一个类，实现Runnable接口；
覆盖接口的public void run()的方法，将线程的任务代码封装到run方法中；
创建Runnable接口的子类对象
将Runnabl接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造函数，创建Thread类对象
（原因：线程的任务都封装在Runnable接口子类对象的run方法中。
所以要在线程对象创建时就必须明确要运行的任务）。
调用start()方法，启动线程。

两种方法区别：
(1)实现Runnable接口避免了单继承的局限性
(2)继承Thread类线程代码存放在Thread子类的run方法中
实现Runnable接口线程代码存放在接口的子类的run方法中；
在定义线程时，建议使用实现Runnable接口，因为几乎所有多线程都可以使用这种方式实现
6、创建线程是为什么要复写run方法？
Thread类用于描述线程。Thread类定义了一个功能，用于存储线程要运行的代码，该存储功能就是run方法。
7、start()和run方法有什么区别？
调用start方法方可启动线程，而run方法只是thread的一个普通方法，调用run方法不能实现多线程；
Start()方法:
start方法用来启动线程,实现了多线程运行,这时无需等待run方法体代码执行完毕而直接继续执行下面的
代码。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程,这时此线程处于就绪(可运行)状态，并没有运行，
一旦得到cpu时间片(执行权),就开始执行run()方法,这里方法run()称为线程体，
它包含了要执行的这个线程的内容，Run方法运行结束,此线程随即终止。
Run()方法:
run()方法只是Thread类的一个普通方法,如果直接调用Run方法,程序中依然只有主线程这一个线程,
其程序执行路径还是只有一条，还是要等待run方法体执行完毕后才可继续执行下面的代码，
这样就没有达到多线程的目的。
8、线程的几种状态：
新建：new一个Thread对象或者其子类对象就是创建一个线程，当一个线程对象被创建，但是没有开启，这个时候，
只是对象线程对象开辟了内存空间和初始化数据。
就绪：新建的对象调用start方法，就开启了线程，线程就到了就绪状态。
在这个状态的线程对象，具有执行资格，没有执行权。
运行：当线程对象获取到了CPU的资源。
在这个状态的线程对象，既有执行资格，也有执行权。
冻结：运行过程中的线程由于某些原因(比如wait,sleep)，释放了执行资格和执行权。
当然，他们可以回到运行状态。只不过，不是直接回到。
而是先回到就绪状态。
死亡：当线程对象调用的run方法结束，或者直接调用stop方法，就让线程对象死亡，在内存中变成了垃圾。
9、sleep()和wait()的区别：
(1)这两个方法来自不同的类，sleep()来自Thread类，和wait()来自Object类。
(2)sleep是Thread的静态类方法，谁调用的谁去睡觉，即使在a线程里调用了b的sleep方法，实际上还是a去睡觉，
要让b线程睡觉要在b的代码中调用sleep。而wait()是Object类的非静态方法
(3)sleep()释放资源不释放锁，而wait()释放资源释放锁；
(4)使用范围：wait,notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制块里面使用,而sleep可以在任何地方使用
10、多线程安全问题：
(1)原因:当程序的多条语句在操作线程共享数据时(如买票例子中的票就是共享资源)，由于线程的随机性导致
一个线程对多条语句，执行了一部分还没执行完，另一个线程抢夺到cpu执行权参与进来执行，
此时就导致共享数据发生错误。比如买票例子中打印重票和错票的情况。
(2)解决方法:对多条操作共享数据的语句进行同步，一个线程在执行过程中其他线程不可以参与进来
11、Java中多线程同步是什么？
同步是用来解决多线程的安全问题的，在多线程中，同步能控制对共享数据的访问。如果没有同步，当一个线程在
修改一个共享数据时，而另外一个线程正在使用或者更新同一个共享数据，这样容易导致程序出现错误的结果。
12、什么是锁?锁的作用是什么?
锁就是对象
锁的作用是保证线程同步，解决线程安全问题。
持有锁的线程可以在同步中执行，没有锁的线程即使获得cpu执行权，也进不去。
13、同步的前提:
(1)必须保证有两个以上线程
(2)必须是多个线程使用同一个锁，即多条语句在操作线程共享数据
(3)必须保证同步中只有一个线程在运行
14、同步的好处和弊端
好处：同步解决了多线程的安全问题
弊端：多线程都需要判断锁，比较消耗资源
15、同步的两种表现形式：
(1)同步代码块:
可以指定需要获取哪个对象的同步锁,使用synchronized的代码块同样需要锁,但他的锁可以是任意对象
考虑到安全问题，一般还是使用同一个对象，相对来说效率较高。
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