03.线程基础知识

主要内容:

 

1.进程与线程区别以及线程相关概念

2.两种创建线程的方式

3.Thread源代码分析特点

4.线程的生命周期

5.线程的优先级

6.关于成员变量和局部变量

7.多线程同步问题(重点)

8.死锁(deadlock)

9.wait与notify方法

10.sleep

 

 

1.进程与线程区别以及线程相关概念

 

 

进程就是运行中的程序,每个进程占用独自的内存空间。

线程属于进程,一个进程可以有一个或多个线程,这些线程共享这个进程的内存或系统资源,线程的切换比进程切换的负担要小。

一个Java应用总是从main()方法开始运行,mian()方法运行在一个线程内,它被称为主线程。

多线程的最终目的是尽可能的利用cpu资源,不让其闲置。

 

 

 

 

2.两种创建线程的方式

 

1.继承Thread类,实现其run方法.

Class Thread1 extends Thread{

public void run(){执行代码};

}

2.实现Runnale接口,实现run方法.

Class Thread2 implements Runnable{

public void run(){执行代码};

}

 

 

 

 

3.Thread源代码分析特点

 

1.Thread类实现了Runnale接口,因为实现了其run方法

2.当生成一个线程对象的时候,如果没有为其设定名字,线程对象将使用如下形式:Thread-number(该number是自动增加的并共享于该类其它对象)

3.两种方法均需要执行start方法分配必须的系统资源,调度线程运行并执行run

4.在具体应用中,采用那种方式看情况而定,但当一个线程继承了另外一个类时,只能实现Runnable接口

 

 

 

4.线程的生命周期

 

概念:一个线程从创建到消亡的过程。

状态:

(1)创建状态:new---start之间称为创建状态,创建状态的线程是一个空线程系统不为其非配资源。

(2)可运行状态:start--run可运行但并不是一定在运行,只是拥有了运行的条件。

(3)不可运行状态:当调用了sleep方法或者wait方法。在指定时间后恢复或调用notify相关方法恢复。

(4)退出状态:调用了stop方法或者自然消亡。

 

 

 

线程的停止:

 

线程的消亡不能通过一个stop()命令,而是让run方法自然结束。(API)

停止线程--推荐方式1(右图)

推荐方式2(while循环里面条件判断break或者return)

 

 

 

5.线程的优先级

 

1.线程的优先级及其设置

目的:设置优先级是为了在多线程环境中便于系统对线程的调度,优先级高的线程将优先执行。

原则:

----线程创建时,子继承父的优先级

----setPriority()方法改变优先级

----优先级数由低到高是1——10的正整数,默认为5.(动态)

2.线程的调度策略

 

线程调度器选择优先级最高的线程运行,但是,如果发生以下情况,就会终止线程的运行:

(1)线程体中调用了yield方法让出了对cpu的占用权利

(2)线程体中调用了sleep方法使线程进入睡眠状态

(3)线程由于IO操作受到阻塞

(4)另外一个更高优先级线程出现

(5)在支持时间片的系统中,该线程的时间片用完。

 

 

 

 

6.关于成员变量和局部变量

如果一个变量是成员变量,那么多个线程对同一个对象的成员变量进行操作的时候,他们对该成员变量是彼此影响的,也就是说一个线程对成员变量的改变会影响到另外一个线程;如果一个变量是局部变量,那么每个线程都会有一个该局部变量的拷贝,一个线程对该局部变量的改变不会影响到其它的线程。(HelloThread.java)

 

 

 

7.多线程同步问题(重点)

 

(1)为什么要引入同步机制

在多线程环境中,可能会有两个甚至更多的线程试图同时访问一个有限的资源。必须对这种潜在资源冲突进行预防。(FetchMoney.java)

解决方法:在线程使用一个资源时为其加锁即可。访问资源的第一个线程为其加上锁以后,其它线程便不能在使用那个资源,除非被解决。

 

 

Synchronized:

当Synchronized关键字修饰一个方法的时候,该方法叫做同步方法:java中的每个对象都有一个锁(lock)或者叫做监视器(monitor),当访问某个对象的synchronized方法的时候,表示将对象上锁,此时其它任何线程都无法再去访问synchronized方法了,直到之前的那个线程执行方法完毕后(或者是抛出了异常),那么将该对象的锁释放掉,其他线程才有可能再去访问该synchronized方法。[ThreadTest2.java]

 

 

注意1:

如果一个对象有多个synchronized方法,某一个时刻某个线程已经进入到了某个synchronized方法,那么在该方法没有执行完毕前,其它线程是无法访问该对象的任何synchronzed方法的。【ThreadTest2.java改】

 

注意2:

如果某个Synchronized方法是static的,那么当线程访问该方法时,它锁的并不是Synchronized方法所在的对象,而是Synchronized方法所在的对象所对象的Class对象,因为java中无论一个类有多少个对象,这些对象会对应唯一一个class对象,因此当线程分别访问同一个类的两个对象的两个static Synchronized方法的时候,他们执行的顺序也是顺序的,也就是说一个线程先去执行方法,执行完毕后另一个线程才开始执行。

 

synchronized块

写法:synchronized(object){

        方法体...

}

表示线程在执行的时候会对object对象上锁

 

 

 

synchronized方法和块比较

synchronized方法是一种粗粒度的并发控制,某一个时刻,只能有一个线程执行该synchronized方法,而synchronized快则是一种细粒度的并发控制,只会将快种的代码同步,位于方法内,synchronized块外之外的代码是可以被多个线程同时访问到的。

 

 

 

9.wait与notify方法

wait与notify方法都是定义在Object类中,而且是final的,因此会被所有的java类所继承并且无法重写,这两个方法要求在调用时线程应该已经获得了对象的锁,因此对这两个方法的调用需要方法synchronized方法或者块中,当线程执行了wait方法时,它会释放掉对象的锁。

 

 

 

10.sleep

另外一个会导致线程暂停的方法就是Thread类的sleep方法,它会导致线程睡眠指定的毫秒数,但线程在睡眠的过程中是不会释放掉对象的锁的。

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