多线程及网络编程

多线程
1.多线程的概述: 进程有多条执行路径,合称为多线程.
进程:可执行文件(程序).eg:exe文件
线程:进程的执行路径(执行单元)
2.多线程并行和并发的区别
并行:
多个线程同时执行.(前提是:需要多核CPU)
并发:
多个线程同时请求执行,但是同一瞬间,cpu只能执行一个线程,于是安排这些线程交替执行,由于时间间隔非常短,所以我们看起来是同一时间执行的,其实并不是
3.多线程的实现方式
3.1继承Thread类
步骤:

1.定义一个类(MyThread),继承Thread类
2.重写run()方法
3.把要执行的代码放入run方法中
4.创建线程对象
    MyThread  mt = new MyThread();
5.开启线程
    mt.start();
  注意:
        1) 开启线程, 调用的是Thread#start()方法.
         如果你调用的是run()方法, 那么只是普通的方法调用.
        2) 同一个线程对象不能重复开启, 否则会报: IllegalThreadStateException(非法的线程状态异常)

3.2实现Runnable接口

1.定义一个实现类(MyRunnable),实现Runnable接口
2.重写run()方法
3.把要执行的代码放入run()方法中
4.创建Runnable接口的子类对象,将其作为参数传入Thread类的构造方法中,创建线程对象
    MyRunnable mr = new MyRunnable();
    Thread tr = new Thread(mr);
5.开启线程
    tr.start();
  注意:
        1) 开启线程, 调用的是Thread#start()方法.
        如果你调用的是run()方法, 那么只是普通的方法调用.
        2) 同一个线程对象不能重复开启, 否则会报: IllegalThreadStateException(非法的线程状态异常)

模拟买票案例:

public class MyRunnable implements Runnable{

    //定义变量,接收票数
    private static int tickets = 100;
    //重写run()方法
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            synchronized (this){   //加锁,解决负数票以及重复票,锁对象必须是同一把锁,一般是本类的.class
            //本方法使用实现Runnable接口,可以使用this,因为只创建了一个本类对象
            //如果使用继承Thread类方法实现,不能使用this,需使用.class
                if(tickets<1){
                    break;
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售第"+ tickets-- + "张票!");
            }
        }
    }
}
//测试类
public class TestRunnable {
    public static void main(String[] args) {
        MyRunnable mr = new MyRunnable();

        Thread th1 = new Thread(mr,"一号窗口");
        Thread th2 = new Thread(mr,"二号窗口");
        Thread th3 = new Thread(mr,"三号窗口");
        Thread th4 = new Thread(mr,"四号窗口");

        th1.start();
        th2.start();
        th3.start();
        th4.start();
    }
}

4.Thread类中的成员总结

    构造方法:
        public Thread();
        public Thread(String name);
        public Thread(Runnable target);
        public Thread(Runnable target, String name);
    
    成员方法:
        public void run();                      //里边记录的是多线程要执行的代码, 该方法会自动被start()方法调用.
        public void start();                    //开启线程, 该方法会自动调用run().
        public String getName();                //获取当前正在执行的线程对象的名字.
        public void setName(String name);       //设置线程名
        public static Thread currentThread();   //获取当前正在执行的线程对象.
        public static void sleep(long millis);  //让线程休眠指定的时间, 单位是: 毫秒.

网络编程

1.概述:用来实现网络互联的,不同计算机上,运行的程序间,可以进行数据交互.
大白话讲就是:用来在不同的设备之间进行数据传输的.
网络编程也叫套接字编程,也叫Socket编程
网络模型(TCP/IP模型,7层):
物理层
数据链路层
传输层
网络层
表示层
会话层
应用层
网络编程的三大要素:
1.IP:设备在网络中的唯一标识
2.端口:程序在设备上的唯一标识
3.协议:设备之间的通信规则

        UDP:    //群发消息.
            1. 面向无连接.
            2. 采用数据报包(DatagramPacket)发送数据, 每个包的大小不能超过: 64KB.
            3. 不安全(不可靠)协议.
            4. 效率相对较高.
            5. 不区分客户端和服务器端, 叫发送端和接收端.
        
        TCP:    //单聊
            1. 面向有连接(三次握手).
            2. 采用IO流发送数据, 理论上来讲,无数据大小限制.
            3. 安全(可靠)协议.
            4. 效率相对较低.
            5. 区分客户端和服务器端.

网络通信的原理:
网络通信也叫Socket通信, 通信两端都独有自己的Socket对象, 数据在两个Socket之间进行交互.
//例如: 你给你的朋友打电话, 看起来好像是你和你朋友在聊天, 其实是两个手机在输出数据.



面试题:

1. 多线程并行和多线程并发的区别? 

2. Java程序是多线程的吗?
    是, 至少开启了 main线程(主线程), GC(垃圾回收线程).


3. 线程的默认命名规则是什么?
    Thread-编号, 编号从0开始.

4. 多线程执行的特点是什么?
    随机性, 延迟性. 原因是因为CPU在做着高效的切换.

5. 多线程的两种实现方式的区别是什么?
    继承Thread类:
        好处: 代码相对比较简单.   //因为是继承Thread类, 所以可以直接使用Thread类中的方法.
        弊端: 扩展性相对较差.        //因为已经继承Thread类了, 就不能继承别的类.
        
    实现Runnable接口:
        好处: 扩展性相对较强.
        弊端: 代码相对比较繁琐.
            //繁琐, 冗余, 复杂, 困难.
            
6. 多线程的生命周期是什么?
    官方解释:
        新建, 就绪, 运行(可能会发生阻塞), 死亡.
        
    加强版:
        新建, 就绪, 运行(可能会发生阻塞和等待), 死亡.


7. 网络编程的三大要素是什么?

8. 端口号的范围是多少?
    0--65535,其中0~1024之间的端口号已经被系统占用了, 或者用作保留端口.

9. UDP协议和TCP协议的区别是什么?

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