多线程基础知识

线程状态

线程调用start()方法开始后，就进入到可运行状态，随着CPU的资源调度在运行和可运行之间切换；

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Thread类常见方法

• Thread.currentThread()

返回正在执行的线程对象

• Thread.yield()

暂停当前线程，线程们重新抢cpu时间片，也有可能是当前线程又抢到了

• isAlive()

实例方法，判断某个线程是否还活着

• interrupt()

实例方法，将某个线程的中断标志位置位

• isInterrupted()

实例方法，判断某个线程是否被中断

• Thread.interrupted()

源码为：return currentThread().isInterrupted(true)，返回当前线程是否被中断，并清除标志位

• Thread.sleep()

响应中断，抛出InterruptedException异常

• join()

实例方法，调用该语句的线程等待执行join()的线程结束再运行，如果join(int)则表示会有最长等待时间，无参则是无限等待，源码为：

        while (isAlive()) {
            wait(0);
        }

• setDaemon(true)

实例方法，设置某个线程为守护线程，在start()之前设置才有效，否则会抛出异常

• setPriority()

实例方法，设置某个线程的优先级，MIN_PRIORITY(1)、NORM_PRIORITY(5)、MAX_PRIORITY(10)。高优先级会更高概率被唤醒、获得锁

PS:
Object.wait()、notify()、notifyAll()方法执行前当前线程必须先获得该Object的monitor，也就是必须在同步方法或同步代码块中使用。wait会释放该锁

    public void run() {
        while (true) {
            if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                break;
            }
            //TODO
            try {
                Thread.sleep(200);//sleep方法在睡眠中接收到interrupt()方法后会抛出InterruptedException异常并清除interrupt标志位
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }

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volatile和synchronized

这两个关键字的原理太复杂了，volatile通过lock汇编指令保证了变量操作的可见性。synchronized通过monitor保证了临界区的线程安全。
volatile关键字可以保证return value和value=xx这两个操作是原子并可见的。理解volatile最好的方法就是，对volatile变量的读写看做使用synchronized做了同步，即便是64位的long和double都是同步的。

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原子类

• AtomicReference

get()和set()和直接使用volatile变量的读写一样，更重要的是AtomicReference提供了其他的方法。比如compareAndSet，当要设置的新值和老值有关时，使用volatile就不够了。

• AtomicIntegerArray

将数组中的每一个整数都当做AtomicInteger使用，操作都是线程安全的

• AtomicIntegerFieldUpdater

让普通类中的普通int属性(必须是volatile的)也享受原子操作:

    Person person = new person();
    //将person对象中的name成员包装
    AtomicIntegerFieldUpdater updater = AtomicIntegerFieldUpdater.newUpdater(Person.class, "name");
    updater.incrementAndGet(person);

• AtomicLongFieldUpdater、AtomicReferenceFieldUpdater类似

定时器Timer

Timer的作用是设置定时任务，但封装任务的类是TimerTask，需要程序员继承TimerTask这个抽象类，实现run()方法，放入自己的业务代码。

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使用Timer

1. Timer timer = new Timer()

构造TImer定时器，可以传入boolean参数，true将定时任务设置为守护线程，无参则不设置

2. 构建TimerTask实例

一般都是使用匿名类

TimerTask task = new TimerTask() {   
    public void run() {   
        ... //每次需要执行的业务代码
        cancel();//可以退出调度
    }   
};

3. schedule调度定时任务

   • timer.schedule(task, time);// time为Date类型：在指定时间执行一次。
   • timer.schedule(task, firstTime, period);// firstTime为Date类型,period为long,从firstTime时刻开始，每隔period毫秒执行一次
   • timer.schedule(task, delay);// delay 为long类型,从现在起过delay毫秒执行一次
   • timer.schedule(task, delay, period);// delay为long,period为long,从现在起过delay毫秒以后,每隔period毫秒执行一次
   • 当任务执行时间小于period时，下次执行时间是上次执行开始时间+peirod；当任务执行时间大于period的话，下次执行时间是上次执行完毕时间+peirod，该定时任务没有并发

4. scheduleAtFixedRate调度定时任务

   • timer.scheduleAtFixedRate(task, delay, period);// delay为long,period为long,从现在起过delay毫秒以后,每隔period毫秒执行一次
   • timer.scheduleAtFixedRate(task, firstTime, period);// firstTime为Date类型,period为long,从firstTime时刻开始，每隔period毫秒执行一次
   • 当任务执行时间小于period时，下次执行时间是上次执行开始时间+peirod；当任务执行时间大于period的话，下次执行时间是上次执行开始时间+peirod，该定时任务有并发，需要考虑线程安全问题

5. cancel取消全部定时任务

和TimerTask的cancel不同，将全部定时任务都取消

• tips

schedule和scheduleAtFixedRate当任务执行时间大于period的时候有区别如上。启动时间如果小于当前时间schedule会立即执行，并把当前时间作为参考点，scheduleAtFixedRate会把之前需要执行的次数补上，并将设置的启动时间作为参考点
timer的原理及缺陷

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