多线程笔记1——基础

1.基础

1.1 并发与并行

并发：concurrent 同一时间应对多件事的能力    eg.一个人交替做多件事

并行：parallel 同一时间动手做多件事的能力    eg.三个人每人负责一件事

1.2 同步与异步

以方法调用为例：需要等待结果返回才能继续运行的是同步；不需要的是异步。

1.3 创建线程

三种：继承Thead；实现Runnable接口；FutureTask

1.4 查看线程和进程方法

windows：任务管理器/ cmd中tasklist查看进程；taskkill杀死进程

linux：

查看所有进程信息：ps -fe
查看指定进程信息：ps -fe | grep  xxxxx
查看java进程：jps
杀死进程： kill 进程id
查看动态进程信息：top

查看某进程中线程信息：top -H -p 进程id
查看java中某一刻线程信息：jstack 进程id

2.常见方法

2.1 Thread的方法

名称	介绍
start()和run()	run()仅仅是调用方法，start()开启并运行新线程
sleep()	让线程从Running进入Time Waiting状态； 其他线程可以通过interrupt()方法打断在睡眠的线程，这时sleep方法会抛出InterruptedException； 睡眠结束了进入阻塞队列； 建议使用juc包下的TimeUnit类的sleep方法代替Thread下的sleep方法，可读性更好。
yield()	让当前线程从Running进入阻塞队列，重新分配（但有可能重新调度回自己）
setStatus()	设计优先级1-10，默认5。然还还是主要根据操作系统分配
join()和join(long n)	等待调用join的线程运行结束/限制最大等待时间，该线程会先进入阻塞状态，底层原理与wait()相同。eg.在主线程中t1.join()，会等待t1运行结束再执行下面代码
interrupt()	对于进入sleep的线程，打断sleep的线程，让其重新回到阻塞队列 对于正常的线程，该线程可以配合isInterrupted()方法判断自己是否被打断
stop()/ suspend()/ resume()	停止线程运行/ 挂起线程/ 恢复线程运行； 都不推荐使用，如果该线程在执行同步代码块被停止，对象锁无法释放，引起线程同步问题。三种方法都已过时

守护线程setDaemon()：在该例子中，当主线程运行完，守护线程t1也会强制结束

注：垃圾回收线程就是一种守护线程

2.2 锁对象的方法：wait和notify

当某一对象获得锁并执行时，如果想退出，执行wait方法，该线程会进入WaitSet并变为WAITING状态

WAITING与BLOCKED状态的区别在于：BLOCKED线程会在Owner释放锁之后唤醒参与竞争；WAITING线程会在Owner线程调用notify或者notifyAll时唤醒，进入EntryList重新竞争

wait和sleep的区别：（1）sleep是thread的方法，wait是Object的方法；（2）sleep不需和synchronized配合使用，wait需要和synchronized一起使用；（3）sleep睡眠时不会释放锁，wait会释放锁

obj.notify()和obj.notifyAll()区别：前者随机唤醒WaitSet中任意一个线程，后者全部唤醒 

常用模板

2.3 LockSupport类中的方法：park()和unpark(thread)  

底层原理：

调用park时：如果counter = 1，设置counter = 0，则继续运行；如果counter = 0，则获得mutex互斥锁，停止线程，让线程进入_cond，再次设置counter = 0。

调用unpark时：先设置counter = 1，唤醒线程（如果线程在_cond中）

3.线程状态

（1）从操作系统层面：有五种

（2）从java API层面：根据Thread.State枚举，分为六种（NEW,RUNNABLE,BLOCKED,WAITING,TIMED_WAITING,TERMINATED）

1	thread1.start()
2	thread1线程获得了锁对象之后 调用object.wait() ：thread1从RUNNABLE变成WAITING 调用object.notify()，object.notifyAll()，thread2.interrupt()：        锁竞争成功：thread1线程从 WAITING变成RUNNABLE        锁竞争失败：thread1线程从 WAITING变成BLOCKED
3	thread2.join()：thread1从RUNNABLE变成WAITING，直到thread2结束，thread1再变回RUNNABLE
4	LockSupport.park()：让当前线程从RUNNABLE变成WAITING LockSupport.unpart(目标线程)：让目标线程从WAITING变回RUNNABLE
5	thread1线程获得了锁对象之后：调用object.wait(时间)
6	thread2.join(时间)
7	thread1.sleep(时间)
8	LockSupport.parkNanos(时间)  或者  LockSupport.parkUntil(时间)
9	thread1线程获取锁对象失败会进入BLOCKED。 如果锁被释放，会通知该对象上所有BLOCKED的线程重新竞争
10	代码执行完毕