java-线程(四)

    技术2022-07-11  74

    目录

    多线程实现(一)Thread(二) 通过Runnable接口 线程状态转换终止线程暂停线程 sleep()/yield()线程的联合join()线程基本信息线程同步

    多线程

    线程和进程最根本的区别在于:进程是资源分配的单位,线程是调度和执行的单位。

    多进程: 在操作系统中能同时运行多个任务(程序)。

    多线程: 在同一应用程序中有多个顺序流同时执行。

    实现

    (一)Thread

    java中实现线程功能的类是java.lang.Thread类,通过创建Thread的实例来创建新的线程,每个线程通过某个特定的Thread对象所对应的方法run()来完成其操作的,方法run()称为线程体。

    通过调用start()方法启动一个线程。

    【实例】

    public class TestThread extends Thread {//自定义类继承Thread类 //run()方法里是线程体 public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(this.getName() + ":" + i);//getName()方法是返回线程名称 } } public static void main(String[] args) { TestThread thread1 = new TestThread();//创建线程对象 thread1.start();//启动线程 TestThread thread2 = new TestThread(); thread2.start(); } }

    **此种方式的缺点:**如果我们的类已经继承了一个类(如小程序必须继承自 Applet 类),则无法再继承 Thread 类。

    (二) 通过Runnable接口

    在开发中,我们应用更多的是通过Runnable接口实现多线程。这种方式克服了11.2.1节中实现线程类的缺点,即在实现Runnable接口的同时还可以继承某个类。

    public class TestThread2 implements Runnable {//自定义类实现Runnable接口; //run()方法里是线程体; public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i); } } public static void main(String[] args) { //创建线程对象,把实现了Runnable接口的对象作为参数传入; Thread thread1 = new Thread(new TestThread2()); thread1.start();//启动线程; Thread thread2 = new Thread(new TestThread2()); thread2.start(); } }

    线程状态转换

    一个线程对象在它的生命周期内,需要经历5个状态。

    新生

    用new关键字建立一个线程对象后,该线程对象就处于新生状态。处于新生状态的线程有自己的内存空间,通过调用start方法进入就绪状态。

    2 就绪

    处于就绪状态的线程已经具备了运行条件,但是还没有被分配到CPU,处于“线程就绪队列”,等待系统为其分配CPU。就绪状态并不是执行状态,当系统选定一个等待执行的Thread对象后,它就会进入执行状态。一旦获得CPU,线程就进入运行状态并自动调用自己的run方法。

    有4中原因会导致线程进入就绪状态:

    新建线程:调用start()方法,进入就绪状态;

    阻塞线程:阻塞解除,进入就绪状态;

    运行线程:调用yield()方法,直接进入就绪状态;

    运行线程:JVM将CPU资源从本线程切换到其他线程。

    运行状态

    在运行状态的线程执行自己run方法中的代码,直到调用其他方法而终止或等待某资源而阻塞或完成任务而死亡。如果在给定的时间片内没有执行结束,就会被系统给换下来回到就绪状态。也可能由于某些“导致阻塞的事件”而进入阻塞状态。

    阻塞状态

    阻塞指的是暂停一个线程的执行以等待某个条件发生(如某资源就绪)。有4种原因会导致阻塞:

    执行sleep(int millsecond)方法,使当前线程休眠,进入阻塞状态。当指定的时间到了后,线程进入就绪状态。

    执行wait()方法,使当前线程进入阻塞状态。当使用nofity()方法唤醒这个线程后,它进入就绪状态。

    线程运行时,某个操作进入阻塞状态,比如执行IO流操作(read()/write()方法本身就是阻塞的方法)。只有当引起该操作阻塞的原因消失后,线程进入就绪状态。

    join()线程联合: 当某个线程等待另一个线程执行结束后,才能继续执行时,使用join()方法。

    死亡状态(Terminated)

    死亡状态是线程生命周期中的最后一个阶段。线程死亡的原因有两个。一个是正常运行的线程完成了它run()方法内的全部工作; 另一个是线程被强制终止,如通过执行stop()或destroy()方法来终止一个线程(注:stop()/destroy()方法已经被JDK废弃,不推荐使用)。

    当一个线程进入死亡状态以后,就不能再回到其它状态了。

    终止线程

    终止线程我们一般不使用JDK提供的stop()/destroy()方法(它们本身也被JDK废弃了)。通常的做法是提供一个boolean型的终止变量,当这个变量置为false,则终止线程的运行。

    暂停线程 sleep()/yield()

    暂停线程执行常用的方法有sleep()和yield()方法,这两个方法的区别是:

    sleep()方法:可以让正在运行的线程进入阻塞状态,直到休眠时间满了,进入就绪状态。

    yield()方法:可以让正在运行的线程直接进入就绪状态,让出CPU的使用权。

    线程的联合join()

    线程A在运行期间,可以调用线程B的join()方法,让线程B和线程A联合。这样,线程A就必须等待线程B执行完毕后,才能继续执行。

    线程基本信息

    方法功能isAlive()判断线程是否活着getPriority()获得优先级setPriority()设置优先级setName()给一个名字getName获得名字currentThread()正在运行的线程对象

    处于就绪状态的线程,会进入“就绪队列”等待JVM来挑选。

    线程的优先级用数字表示,范围从1到10,一个线程的缺省优先级是5。

    线程同步

    synchronized 方法控制对“对象的类成员变量”的访问:每个对象对应一把锁,每个 synchronized 方法都必须获得调用该方法的对象的锁方能执行,否则所属线程阻塞,方法一旦执行,就独占该锁,直到从该方法返回时才将锁释放,此后被阻塞的线程方能获得该锁,重新进入可执行状态。 “synchronized (account)” 意味着线程需要获得account对象的“锁”才有资格运行同步块中的代码。 Account对象的“锁”也称为“互斥锁”,在同一时刻只能被一个线程使用。A线程拥有锁,则可以调用“同步块”中的代码;B线程没有锁,则进入account对象的“锁池队列”等待,直到A线程使用完毕释放了account对象的锁,B线程得到锁才可以开始调用“同步块”中的代码。

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