11级_Java_曹建波5.18 多线程

多线程

程序与进程

程序：一段静态的代码。

进程：程序的一次动态执行过程，它对应从代码加载、执行到执行完毕的一个完整过程。

线程是比进程更小的执行单位，它是在一个进程中独立的控制流，即程序内部的控制流。

特点：线程不能独立运行，必须依赖于进程，在进程中运行。

每个程序至少有一个线程称为主线程。

单线程：只有一条线程的进程称为单线程

多线程：有不止一个线程的进程称为多线程

多线程优势

（1）提高界面程序的相应速度。

（2）充分利用系统资源

多线程实现

在实现线程编程时，首先需要让一个类具备多线程的能力，继承Thread类或实现Runnable接口的类具备多线程的能力；然后创建线程对象；调用对应的启动线程方法即可实现多线程编程。

在一个程序中可以实现多个线程，多线程编程指在同一个程序中启动了两个或两个以上的线程。

在实际实现线程时，Java语言提供了两种实现方式：

继承Thread类

实现Runnable接口

继承Thread类实现多线程

java.lang包中提供了一个专门的线程类（Thread），在该类中封装了许多对线程进行调度和处理的方法。

class 类名 extends Thread {

public void run()

{

//线程体

}

}

继承Thread类实现多线程的示例

1.继承Thread类

2.覆盖Thread类的run方法

3.创建线程

4.用start方法启动线程

实现Runnable接口

实现java.lang.Runnable接口并且在该类中重写Runnable接口的run方法。

好处：在于多线程应用对象可以继承其它对象而不是必须继承Thread类，按照Java语言的语法，一个类可以实现任意多个接口，因1.实现java.lang.Runnable接口；

2.重写Runnable接口的run方法；

3.创建Runnable接口的子类对象；

4.创建Thread类的对象，并将Runnable接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造方法，最后调用Thread对象的start方法即可启动线程。

Runnable1 r1 = new Runnable1();

Thread t1 = new Thread(r1);

t1.start();

此该种实现方式在实际实现时的通用性要比前面介绍的方式好一些。

线程的生命周期与线程状态

新建（new Thread）

当创建Thread类的一个实例（对象）时，此线程进入新建状态（未被启动）。

例如：Thread t1=new Thread();

就绪（runnable）

当调用start（）方法时，该线程进入就绪状态，线程已经被启动，正在等待被分配给CPU时间片，也就是说此时线程正在就绪队列中排队等候得到CPU资源。

例如：t1.start();

运行（running）

线程获得CPU资源正在执行任务（run()方法），此时除非此线程自动放弃CPU资源或者有优先级更高的线程进入，线程将一直运行到结束。

正在睡眠
用sleep(long t)方法可使线程进入睡眠方式。一个睡眠着的线程在指定的时间过去可进入就绪状态。

正在等待
调用wait()方法。（调用motify()方法回到就绪状态）

被另一个线程所阻塞
调用suspend()方法。（调用resume()方法恢复）

终止状态（dead）

当线程执行完毕或被其它线程杀死，线程就进入死亡状态，这时线程不可能再进入就绪状态等待执行。

自然终止：正常运行run()方法后终止

异常终止：调用stop()方法让一个线程终止运行

可以用线程对象的isAlive()方法测试该线程是否已启动 。

线程优先级

把线程从就绪状态进入运行状态的过程叫做线程调度。负责调度工作的机构叫做调度管理器。

优先级：线程的优先级的取值范围是1~10。
MAX_PRIORITY = 10
NORM_PRIORITY = 5
MIN_PRIORITY = 1

得到或修改线程的优先级
public final int getPriority();
public final void setPriority(intnewPriority);

线程睡眠sleep()

执行该方法使当前线程睡眠（停止执行）若干毫秒，线程由运行状态进入不可运行状态，睡眠时间过后线程再进入可运行状态。

暂停线程yield()

调用yield()方法暂停当前线程执行，将CPU资源让出来，允许其他线程执行。该线程仍处于可运行状态。不转变为阻塞状态。此时，系统选择其他同优先级线程执行，若无其他同优先级线程，则选中该线程继续执行。 yield()方法的优点是：保证有工作时不会让CPU闲置。主要用于编写多个合作线程，也适用于强制线程间的合作。

连接线程join()

join()方法使当前线程暂停执行，等待调用该方法的线程结束后再继续执行本线程。它有3种调用格式：

public final void join() throwsInterruptedException

public final void join(long millis) throwsInterruptedException

public final void join(long millis,intnanos)throws InterruptedException

中断线程interrupt()

public void interrupt()

public boolean isInterrupted()

public static boolean interrupted()

多线程问题处理

如果多个线程同时访问一个资源，例如变量、文件等，如何保证访问安全的问题。在多线程编程中，这种会被多个线程同时访问的资源叫做临界资源。

解决这个问题最基本，最简单的思路就是使用同步关键字synchronized。synchronized关键字是一个修饰符，可以修饰方法或代码块，其的作用就是，对于同一个对象（不是一个类的不同对象），当多个线程都同时调用该方法或代码块时，必须依次执行，也就是说，如果两个或两个以上的线程同时执行该段代码时，如果一个线程已经开始执行该段代码，则另外一个线程必须等待这个线程执行完这段代码才能开始执行。