Java 进阶多线程

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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 进阶多线程相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

文章目录

一、多线程

1、继承Thread类(方式一)

1)实现多线程

继承Thread类
重写run()方法
创建线程对象
调用start()方法启动

调用run方法会当成普通方法执行,只有调用start方法才是启动一个新的线程执行

2)优缺点

  • 优点

编码简单

  • 缺点

是单继承,线程类继承Thread后,不能继承其他类,不便于扩展

2、实现Runnable接口(方式二)

1)实现多线程

定义一个线程任务类MyRunnable实现Runnable接口,重写run()方法
创建MyRunnable对象
把MyRunnable任务对象交给Thread线程对象处理
调用线程对象的start()方法启动线程

2)实现多线程(匿名内部类方式)

创建Runnable的匿名内部类对象
交给Thread处理
调用线程对象的start()启动线程

3)优缺点

  • 优点

实现了Runnale接口,可以继续继承和实现

  • 缺点

线程有执行结果是不能直接返回

3、实现Callable、FutureTask接口(方式三)

1)实现多线程

创建Callable接口实现类,重写call()方法,封装
用FutureTask把Callable对象封装成线程任务对象
线程任务对象交给Thread处理,调用start()方法启动线程,执行任务
执行完毕后,通过FutureTask的get方法去获取任务执行的结果

2)优缺点

  • 优点

线程任务类只是实现接口,可以继续继承类和实现接口,扩展性强。
可以在线程执行完毕后去获取线程执行的结果。

  • 缺点

编码复杂

方法名解释
public FutureTask<>(Callable call)把Callable对象封装成FutureTask对象
public V get() throws Exception获取线程执行call方法返回的结果

4、Thread线程

1)Thread的构造器

构造器解释
public Thread(String name) 为当前线程指定名称
public Thread(Runnable target) 封装Runnable对象成为线程对象
public Thread(Runnable target ,String name ) 封装Runnable对象成为线程对象,并指定线程名称

public class MyRunnable implements Runnable
    @Override
    public void run() 
        for (int i = 0; i < 10; i++) 
            System.out.println("Runnable "+Thread.currentThread().getName()+" ===>> "+i);
        
    


public class ClassStructure 
    public static void main(String[] args)
        MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();
        //分配一个带有指定目标新的线程对象
        Thread thread = new Thread(myRunnable);
        //获取当前线程名称
        String name = thread.getName();
        System.out.println("当前名称-1:"+name);
        //设置新的名称
        thread.setName("Thread-1-新");
        String newName = thread.getName();
        System.out.println("当前名称-1:"+ newName);
        //启动多线程
        thread.start();

        MyRunnable mr = new MyRunnable();
        //分配一个带有指定目标新的线程对象并指定名称
        Thread td = new Thread(mr,"指定名称:");
        String strName = td.getName();
        System.out.println("当前名称-2:"+ strName);
        td.start();
    


5、Thread的方法

1)Thread获取和设置线程名称

方法名解释
String getName​() 获取当前线程的名称,默认线程名称是Thread-索引
void setName​(String name) 将此线程的名称更改为指定的名称,通过构造器也可以设置线程名称

public class ClassStructure 
    public static void main(String[] args)
        Thread thread = new Thread();
        String name = thread.getName();
        System.out.println(name);

        thread.setName("线程1");
        String nameNew = thread.getName();
        System.out.println(nameNew);
    



2)Thread类获得当前线程的对象

方法名解释
public static Thread currentThread()返回对当前正在执行的线程对象的引用

注意:

1、此方法是Thread类的静态方法,可以直接使用Thread类调用。
2、这个方法是在哪个线程执行中调用的,就会得到哪个线程对象。

public class MyThread extends Thread 
    public MyThread(String name) 
        super(name);
    

    @Override
    public void run() 
        super.run();
        for (int i = 0; i < 10; i++) 
            //获得当前正在执行的线程对象
            Thread td = Thread.currentThread();
            //获取当前线程名称
            System.out.println(td.getName() + i);
        
    


3)Thread类的线程休眠方法:

方法名解释
public static void sleep(long time) 让当前线程休眠指定的时间后再继续执行,单位为毫秒

public class MyThread extends Thread 
    public MyThread(String name) 
        super(name);
    

    @Override
    public void run() 
        super.run();
        for (int i = 0; i < 10; i++) 
            //获得当前正在执行的线程对象
            Thread td = Thread.currentThread();
            //获取当前线程名称
            System.out.println(td.getName() + i);

        
    


public class ClassStructure 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException 
        MyRunnable mr = new MyRunnable();
        //分配一个带有指定目标新的线程对象并指定名称
        Thread td = new Thread(mr,"指定名称:");
        String strName = td.getName();
        System.out.println("当前名称-2:"+ strName);
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
        //暂停3秒
        Thread.sleep(3000);
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
        td.start();
    



二、线程安全

多个线程同时访问同一个共享资源且存在修改该资源

三、线程同步

  • 概念

解决线程安全问题

  • 保证线程安全

多个线程实现先后依次访问共享资源,可以解决安全问题

  • 思想

加锁:让多个线程实现先后依次访问共享资源,可以解决安全问题

1、同步代码块

  • 原理

每次只能一个线程进入,执行完毕后自动解锁,其它线程才可以进来执行

  • 作用

线程安全问题的核心代码给上锁

  • 实现线程安全

对出现问题的核心代码是使用synchronized进行加锁
每次只能一个线程占锁进入执行

  • 格式
synchronized(同步锁对象) 
	操作共享资源的代码(核心代码)

  • 同步锁对象要求

对于实例方法建议使用this作为锁对象
对于静态方法建议使用字节码(类名.class)对象作为锁对象

2、同步方法

  • 原理

每次只能一个线程进入,执行完毕后自动解锁,其它线程才可以进来执行

  • 作用

线程安全问题的核心代码给上锁

  • 格式
  • 实现线程安全

对出现问题的核心代码是使用synchronized进行加锁
每次只能一个线程占锁进入执行

修饰符 synchronized 返回值类型 方法名称(形参列表) 
	操作共享资源的代码

  • 同步锁对象要求

对于实例方法建议使用this作为锁对象
对于静态方法建议使用字节码(类名.class)对象作为锁对象

  • 底层原理

如果方法是实例方法:同步方法默认用this作为的锁对象。但是代码要高度面向对象
如果方法是静态方法:同步方法默认用类名.class作为的锁对象

3、Lock锁

  • 原理

锁对象Lock,使用更加灵活、方便
Lock实现提供比使用synchronized方法和语句可以获得更广泛的锁定操作
Lock是接口不能直接实例化,这里采用它的实现类ReentrantLock来构建Lock锁对象

方法名解释
public ReentrantLock​()获得Lock锁的实现类对象
void lock()加锁
void unlock()解锁

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