多线程快速入门 (下一篇:java内存模型)
每个正在系统上运行的程序都是一个进程。每个进程包含一到多个线程。线程是一组指令的集合,或者是程序的特殊段,它可以在程序里独立执行。也可以把它理解为代码运行的上下文。所以线程基本上是轻量级的进程,它负责在单个程序里执行多任务。通常由操作系统负责多个线程的调度和执行。
使用线程可以把占据时间长的程序中的任务放到后台去处理,程序的运行速度可能加快,在一些等待的任务实现上如用户输入、文件读写和网络收发数据等,线程就比较有用了。在这种情况下可以释放一些珍贵的资源如内存占用等等。
如果有大量的线程,会影响性能,因为操作系统需要在它们之间切换,更多的线程需要更多的内存空间,线程的中止需要考虑其对程序运行的影响。通常块模型数据是在多个线程间共享的,需要防止线程死锁情况的发生。
总结:进程是所有线程的集合,每一个线程是进程中的一条执行路径。
答:主要能体现到多线程提高程序效率。
举例: 迅雷多线程下载、数据库连接池、分批发送短信等。
/** * * @classDesc: 功能描述:(创建多线程例子-Thread类 重写run方法) */ class CreateThread extends Thread { // run方法中编写 多线程需要执行的代码 publicvoid run() { for (inti = 0; i< 10; i++) { System.out.println("i:" + i); } } } publicclass ThreadDemo { publicstaticvoid main(String[] args) { System.out.println("-----多线程创建开始-----"); // 1.创建一个线程 CreateThread createThread = new CreateThread(); // 2.开始执行线程 注意 开启线程不是调用run方法,而是start方法 System.out.println("-----多线程创建启动-----"); createThread.start(); System.out.println("-----多线程创建结束-----"); } } 允许结果:
调用start方法后,代码并没有从上往下执行,而是有一条新的执行分之
。
注意:画图演示多线程不同执行路径。
代码:
/** * * @classDesc: 功能描述:(创建多线程例子-Thread类 重写run方法) */ class CreateRunnable implements Runnable { @Override publicvoid run() { for (inti = 0; i< 10; i++) { System.out.println("i:" + i); } } } /** * * @classDesc: 功能描述:(实现Runnable接口,重写run方法) */ publicclass ThreadDemo2 { publicstaticvoid main(String[] args) { System.out.println("-----多线程创建开始-----"); // 1.创建一个线程 CreateRunnable createThread = new CreateRunnable(); // 2.开始执行线程 注意 开启线程不是调用run方法,而是start方法 System.out.println("-----多线程创建启动-----"); Thread thread = new Thread(createThread); thread.start(); System.out.println("-----多线程创建结束-----"); } }
使用实现实现Runnable接口好,原因实现了接口还可以继续继承,继承了类不能再继承。
开始执行线程 注意 开启线程不是调用run方法,而是start方法
调用run知识使用实例调用方法。
Java中有两种线程,一种是用户线程,另一种是守护线程。
用户线程是指用户自定义创建的线程,主线程停止,用户线程不会停止
守护线程当进程不存在或主线程停止,守护线程也会被停止。
使用setDaemon(true)方法设置为守护线程
** * * 什么是守护线程? 守护线程 进程线程(主线程挂了) 守护线程也会被自动销毁. * * @classDesc: 功能描述:(守护线程) */ public class DaemonThread { public static void main(String[] args) { Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while (true) { try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { // TODO: handle exception } System.out.println("我是子线程..."); } } }); thread.setDaemon(true); thread.start(); for (int i = 0; i < 10; i++) { try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { } System.out.println("我是主线程"); } System.out.println("主线程执行完毕!"); } }
线程从创建、运行到结束总是处于下面五个状态之一:新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态及死亡状态。
当用new操作符创建一个线程时, 例如new Thread(r),线程还没有开始运行,此时线程处在新建状态。 当一个线程处于新生状态时,程序还没有开始运行线程中的代码
一个新创建的线程并不自动开始运行,要执行线程,必须调用线程的start()方法。当线程对象调用start()方法即启动了线程,start()方法创建线程运行的系统资源,并调度线程运行run()方法。当start()方法返回后,线程就处于就绪状态。
处于就绪状态的线程并不一定立即运行run()方法,线程还必须同其他线程竞争CPU时间,只有获得CPU时间才可以运行线程。因为在单CPU的计算机系统中,不可能同时运行多个线程,一个时刻仅有一个线程处于运行状态。因此此时可能有多个线程处于就绪状态。对多个处于就绪状态的线程是由运行时系统的线程调度程序(thread scheduler)来调度的。
当线程获得CPU时间后,它才进入运行状态,真正开始执行run()方法.
线程运行过程中,可能由于各种原因进入阻塞状态:
有两个原因会导致线程死亡:
当在主线程当中执行到t1.join()方法时,就认为主线程应该把执行权让给t1
创建一个线程,子线程执行完毕后,主线程才能执行。
Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { try { Thread.sleep(10); } catch (Exception e) { } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "i:" + i); } } }); t1.start(); // 当在主线程当中执行到t1.join()方法时,就认为主线程应该把执行权让给t1 t1.join(); for (int i = 0; i < 10; i++) { try { Thread.sleep(10); } catch (Exception e) { } System.out.println("main" + "i:" + i); }
现代操作系统基本采用时分的形式调度运行的线程,线程分配得到的时间片的多少决定了线程使用处理器资源的多少,也对应了线程优先级这个概念。在JAVA线程中,通过一个int priority来控制优先级,范围为1-10,其中10最高,默认值为5。下面是源码(基于1.8)中关于priority的一些量和方法。
Thread.yield()方法的作用:暂停当前正在执行的线程,并执行其他线程。(可能没有效果)
yield()让当前正在运行的线程回到可运行状态,以允许具有相同优先级的其他线程获得运行的机会。因此,使用yield()的目的是让具有相同优先级的线程之间能够适当的轮换执行。但是,实际中无法保证yield()达到让步的目的,因为,让步的线程可能被线程调度程序再次选中。
结论:大多数情况下,yield()将导致线程从运行状态转到可运行状态,但有可能没有效果。
代码:
public class JoinThreadDemo02 { public static void main(String[] args) { Thread t1 = new Thread(new Runnable() { public void run() { for (int i = 0; i < 20; i++) { System.out.println("t1,i:" + i); } } }); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { public void run() { try { t1.join(); } catch (Exception e) { // TODO: handle exception } for (int i = 0; i < 20; i++) { System.out.println("t2,i:" + i); } } }); Thread t3 = new Thread(new Runnable() { public void run() { try { t2.join(); } catch (Exception e) { // TODO: handle exception } for (int i = 0; i < 20; i++) { System.out.println("t3,i:" + i); } } }); t1.start(); t2.start(); t3.start(); } }
1. 进程与线程的区别?
答:进程是所有线程的集合,每一个线程是进程中的一条执行路径,线程只是一条执行路径。
2. 为什么要用多线程?
答:提高程序效率
3. 多线程创建方式?
答:继承Thread或Runnable 接口。
4. 是继承Thread类好还是实现Runnable接口好?
答:Runnable接口好,因为实现了接口还可以继续继承。继承Thread类不能再继承。
5. 你在哪里用到了多线程?
答:主要能体现到多线程提高程序效率。
举例:分批发送短信、迅雷多线程下载等。