Java之多线程

Posted 2020-07-18

1. 进程：正在执行的程序作为一个进程。进程负责了内存空间的划分
   

2. 问题：windows号称是多任务的操作系统，那么Windows是同事运行了多个程序吗

    从宏观的角度：Windows确实实在同时运行了多个程序

    从微观的角度：cpu是做了一个快速切换执行的动作，由于速度，我们感觉不到切换而已

线程：线程在一个进程中负责了代码的执行，就是进程中一个执行路径

多线程：在一个进程中有多个线程同时在执行不同的任务。

疑问：线程负责了代码的执行，我们之前没有学过线程，为什么代码可以执行呢？

运行任何一个Java程序，jvm在运行的时候，都会创建一个main线程执行main方法中所有代码

一个Java至少有几个线程？

至少有两个线程，一个是主线程负责main方法代码的执行，一个是垃圾回收器线程，负责回收垃圾

多线程的好处：

  1.解决了一个进程能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CPU的负担

  2.降低了一个进程中线程的执行概率

  3.引发了线程安全问题

  4.出现了死锁现象

如何创建多线程

  方式一：

     

1. 自定义一个类继承Thread类。

2. 重写Thread类的run方法 , 把自定义线程的任务代码写在run方法中

疑问： 重写run方法的目的是什么？  

    每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方法中的所有代码, 自定义线程的任务代码就写在run方法中，自定义线程负责了run方法中代码。

3. 创建Thread的子类对象，并且调用start方法开启线程。

注意： 一个线程一旦开启，那么线程就会执行run方法中的代码，run方法千万不能直接调用，直接调用run方法就相当调用了一个普通的方法而已并没有开启新的线程。

线程安全问题：

  线程安全出现的根本原因：

   1.存在两个或两个以上的线程对象共享同一个资源

   2.多线程操作共享资源的代码有多局

线程安全问题的解决方案：

方法：可以使用同步代码块去解决

格式：

synchronized(锁对象){

需要被同步的代码

}

同步代码块要注意的事项：

  1.锁对象可以使任意的一个对象

  2.一个线程在同步代码块中sleep了，并不会释放锁对象。

  3.如果不存在着线程安全问题，千万不要使用同步代码块，那样会降低效率

  4.锁对象必须是多线程共享的一个资源，否则锁不住

方式二：同步函数：同步函数就是使用synchronized修饰一个函数。同步函数要注意的事项

  1.如果是一个非静态的同步函数的锁，对象是this对象如果是静态的同步函数的锁，对象是当前函数所属的类的字节码文件（class对象）

  2.同步函数的锁对象是固定的

推荐使用： 同步代码块。

原因：

  1. 同步代码块的锁对象可以由我们随意指定，方便控制。同步函数的锁对象是固定 的，不能由我们来指定。

  2. 同步代码块可以很方便控制需要被同步代码的范围，同步函数必须是整个函数 的所有代码都被同步了。

Java中同步机制出现了线程安全问题，但是也是引发死锁现象

死锁现象：

死锁现象出现的根本原因：

 1.存在两个或者两个以上的线程

 2.存在两个或者两个以上的共享资源

死锁现象的解决方案：没有方案，只能尽量避免发生而已

自定义线程的创建方式:

方式一 ： 

1. 自定义一个类继承Thread类。

2. 重写Thread类的run方法，把自定义线程的任务代码写在run方法上。

3. 创建Thread的子类对象，并且调用start方法启动一个线程。 

注意：千万不要直接调用run方法，调用start方法的时候线程就会开启，线程一旦开启就会执行run方法中代码，如果直接调用

run方法，那么就 相当于调用了一个普通的方法而已。

方式二：

1. 自定义一个类实现Runnable接口。

2. 实现Runnable接口 的run方法，把自定义线程的任务定义在run方法上。

3. 创建Runnable实现类对象。

4. 创建Thread类 的对象，并且把Runnable实现类的对象作为实参传递。

5. 调用Thread对象 的start方法开启一个线程。

问题1： 请问Runnable实现类的对象是线程对象吗？

Runnable实现类的对象并 不是一个线程对象，只不过是实现了Runnable接口 的对象而已。

只有是Thread或者是Thread的子类才是线程 对象。

问题2： 为什么要把Runnable实现类的对象作为实参传递给Thread对象呢？作用是什么？

作用就是把Runnable实现类的对象的run方法作为了线程的任务代码去执行了。

推荐使用： 第二种。 实现Runable接口的。 

原因： 因为java单继承 ,多实现的。

package com.yuanzijian03;

public class Demo03 implements Runnable{

	@Override
	public void run() {
		/*System.out.println("this："+ this);
		System.out.println("当前线程："+ Thread.currentThread());*/
		for(int i = 0 ; i < 100 ; i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		//创建Runnable实现类的对象
		Demo03 d = new Demo03();
		//创建Thread类的对象， 把Runnable实现类对象作为实参传递。
		Thread thread = new Thread(d,"狗娃");  //Thread类使用Target变量记录了d对象，
		//调用thread对象的start方法开启线程。
		thread.start();
		
		
		for(int i = 0 ; i < 100 ; i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
		}
		
	} 
	
	/*
	  Thread类 的run方法
	  
	 *  @Override
	    public void run() {
	        if (target != null) {
	            target.run();  //就相当于Runnable实现类的对象的run方法作为了Thread对象的任务代码了。
	        }
	    }
	*/
}

执行结果

main:0

狗娃:0

main:1

狗娃:1

 。。。。。

main:98

main:99