黑马程序员——基础知识——多线程

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Day24

24.01 多线程的引入

       1、什么是线程

              线程是程序执行的一条路径，一个进程中可以包含多条线程，那这个进程就是多线程的。

那么什么事进程呢？一个程序就是一个进程

              多线程并发执行可以提高程序的效率，可以同时完成多项工作

       2、多线程的应用场景

              红蜘蛛同时共享屏幕给多个电脑

              迅雷开启多条线程一起下载

              QQ同时和多个人一起视频

              服务器同时处理多个客户端请求

       CPU执行程序是一个一个执行，但是切换很快，表面上看是同时执行的。这是并发

 

24.02 多线程并行和并发的区别

       1、并行就是两个任务同时运行，就是甲任务进行的同时，乙任务也在进行（需要多核CPU才能达到）

       2、并发是指两个任务都请求运行，而处理器只能接受一个任务，就把这两个任务安排轮流进行，由于时间间隔较短，使人感觉两个任务同时运行（如单核CPU）

       比如我跟两个网友聊天，左手操作一个电脑跟甲聊，同时右手用另一台电脑跟乙聊天，这就叫并行

       如果用一台电脑我先给甲发个消息，然后立刻再给乙发消息，然后再跟甲聊，再跟乙聊，这就叫并发

 

24.03 Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗

       1、Java程序运行原理

              Java命令会启动Java虚拟机，启动JVM，等于启动了一个应用程序，也就是启动了一个进程。该进程会自动启动一个“主线程”，然后主线程去调用某个类的main方法

       2、JVM的启动是多线程的吗？

              JVM启动至少启动了垃圾回收线程和主线程，所以是多线程的。

24.04 多线程程序实现的方式1

       1、继承Thread类

              Thread类属于lang包下，直接父类是Object，实现了Runnable接口。

              定义类继承Thread

              重写run方法

              把新线程要做的事写在run方法中

              创建线程对象

              开启新线程，内部会自动执行run方法

24.05多线程程序实现的方式2

       2、实现Runnable

              定义类实现Runnable接口（接口内就一个run方法）

              实现run方法

              把新线程要做的事写在run方法中

              创建自定义的Runnable的子类对象

              创建Thread对象，传入Runnable

              调用start()开启新线程，内部会自动调用Runnable的run()方法

24.06 实现Runnable的原理

       查看原码

1、看Thread类的构造函数，传递了Runnable接口的引用

2、通过init()方法找到传递的target，给成员变量的target赋值，而成员变量的target是用Runnable声明的

3、查看run方法，发现run方法中有判断，如果target不为null，就会调用Runnable接口子类对象的run方法

       其实也是父类引用执行子类对象，Runnable调用run方法，方法编译看左边，运行看右边，就执行子类的run方法

 

24.07 两种方式的区别

       查看源码的区别：

1、继承Thread：由于子类重写Thread类的run，当调用start时，直接找子类的run方法（底层虚拟机调用的run方法，start内看不到如何实现）

2、实现Runnable：Thread构造函数中传入了Runnable的引用，成员变量记住了它，start调用run方法时，内部判断成员变量Runnable的引用是否为空，不为空编译时看的是Runnable的run，运行执行的是子类的run方法

 

继承Thread

好处是：可以直接使用Thread类中的方法，代码简单

弊端：如果已经有了父类，就不能用这种方法（单继承）

 

实现Runnable接口

       好处：即使自己定义的线程类有了父类也没关系，因为有了父类也可以实现接口，而且接口可以多实现

       弊端：不能直接使用Thread中的方法，需要先获取到线程对象后，才能得到Thread的方法，代码相对复杂。

 

开发中，两个都使用，都有自己的优点，具体看需求

 

24.08 匿名内部类实现线程的两种方式

24.09 获取名字和设置名字

       多线程的方法

1、获取名字

              通过getName方法获取线程对象的名字

       2、设置名字

              通过构造函数可以传入String类型的名字

24.10 获取当前线程的对象

       Thread.currentThread()，主线程也可以获取（current英文为当前），返回Thread

24.11 休眠线程

       Thread.sleep(毫秒)

Thread.sleep(毫秒，纳秒) 控制当前线程休眠若干毫秒

       1秒=1000毫秒 1秒=1000*1000*1000纳秒

       Sleep就像点穴了，一个时辰自动解穴

       Wait就像被点穴了，没有人解穴就一直等着

24.12 守护线程

       setDaemon()，设置一个线程为守护线程，该线程不会单独执行，当其他非守护线程都执行结束后，自动退出

24.13 加入线程

       join(),当前线程暂停，等待指定的线程执行结束后，当前线程再继续

       join(int)，在指定的时间内允许插队先执行

       join相当于插个队

24.14 礼让线程

       yield：让出CPU，礼让线程。理论上是这样的，但实际执行可能达不到效果

24.15 设置线程的优先级

       setPriority()设置线程的优先级

       查看源码：默认的优先级是5，最大的优先级是10，最小的优先级是1

       稍稍有点效果

 

24.16 同步代码块

       1、什么情况下需要同步

              当多线程并发，有多段代码同时执行时，我们希望某一段代码执行的过程中CPU不要切换到其他线程工作，这时就需要同步

              如果两段代码是同步的，那么同一时间只能执行一段，在一段代码没执行结束之前，不会执行另外一段代码。

       2、同步代码块

              使用synchronized关键字加上一个锁对象来定义一段代码，这就叫同步代码块

              多个同步代码块如果使用相同的锁对象，那么他们就是同步的。

24.17 同步方法

       使用synchronized关键字修饰一个方法，该方法中所有的代码都是同步的

24.18 线程安全问题

       多线程并发操作同一数据时，就有可能出现线程安全问题

       使用同步技术可以解决这种问题，把操作数据的代码进行同步，不要多个线程一起操作。

24.19 火车站买票例子用实现Runnable接口

24.20 死锁

       多线程同步的时候，如果同步代码嵌套，使用相同锁，就有可能出现死锁

              尽量不要嵌套使用

24.21 以前的线程安全的类回顾

       1、回顾看以前说过的线程安全问题

              看源码：Vector、StringBuffer、Hashtable、Collections.synchronizedXXX(XXX)

       Vector是线程安全的，ArrayList是线程不安全的（例如add方法）

       StringBuffer是线程安全的，StringBuilder是线程不安全的（append方法）

       Hashtable是线程安全的，HashMap是线程不安全的（put方法）

     Collections.synchronizedXXX(xxx)可以将线程不安全的线程变为线程安全的：XXX可以为List、Map、Collection、Set