Java提高——多线程（一）状态图

操作系统中的进程和线程的概念

       进程是指一个内存运行的应用程序，每个进程都有自己独立的一块内存空间，一个进程中可以启动多个线程，比如windows下的一个运行的应用程序.exe就是一个进程。

       线程是指进程中的一个执行流，一个进程可以运行多个线程。如java.exe就可以运行很多个线程。线程总是属于某个进程，进程中的多个线程共享进程中的内存。
       操作系统中可以同时执行多个任务，每个任务就是进程；进程可以同时执行多个任务，每个任务就是线程。

   

线程的状态

1、新建（new）：线程对象被创建后就进入了新建状态。如：Thread thread = new Thread();

2、就绪状态（Runnable）：也被称为“可执行状态”。线程对象被创建后，其他线程调用了该对象的start()方法，从而启动该线程。如：thread.start(); 处于就绪状态的线程随时可能被CPU调度执行。

3、运行状态（Running）：线程获取CPU权限进行执行。需要注意的是，线程只能从就绪状态进入到运行状态。

4、阻塞状态（Blocked）：阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU使用权限，暂时停止运行。直到线程进入就绪状态，才有机会进入运行状态。阻塞的三种情况：

    1）等待阻塞：通过调用线程的wait()方法，让线程等待某工作的完成。

    2）同步阻塞：线程在获取synchronized同步锁失败（因为锁被其他线程占用），它会进入同步阻塞状态。

    3）其他阻塞：通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时，线程会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或超时、或者I/O处理完毕时，线程重新转入就绪状态。

5、死亡状态（Dead）：线程执行完了或因异常退出了run()方法，该线程结束生命周期。

常用的实现多线程的方式

1、继承Thread类

public class Thread implements Runnable {、、、、、}

由Thread的源码可以看出，Thread是实现了Runnable接口。

2、实现Runnable接口

public interface Runnable {
   
    public abstract void run();
}

Runnable接口只有一个run()方法

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Thread和Runnable都是是实现实现多线程的方式。不同的是Thread是类，Runnable是接口——Thread本身实现了Runnable接口，一个类只能有一个父类，但是却可以是实现多个接口，因此Runnable具有更好的扩展性。

Thread实现多线程

public class MyThread extends Thread {
    private int i ;
    @Override/** 重写run方法*/
    public void run(){
        for (int i = 0; i < 50 ; i++) {
            /**
             * 当继承Thread类可以直接用this获取当前线程
             * 用getName()获取当前线程的名字
             */
            System.out.println(this.getName()+"-"+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100 ; i++) {
            //通过Thread.currentThread()获取当前线程
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
            if(i==20){
                //创建并启动第一个线程
                new MyThread().start();
                //创建并启动第二个线程
                new MyThread().start();
            }
        }
    }
}

Runnable实现多线程

public class MyRunnable implements Runnable {
    private int i;

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            /**当线程类实现Runnable接口的时候，获取当前线程只能用Thread.currentThread()*/
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
           // System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
            if(i==20){
                MyRunnable mr = new MyRunnable();
                //通过new Start()方法创建新线程
                new Thread(mr,"线程1").start();
                new Thread(mr,"线程2").start();
            }

        }
    }
}

关于线程中的start()和run()

启动线程使用start()，而不是run()!

在执行start()方法之前，只是有一个Thread对象，还没一个真正的线程。（分配内存，初始化成员变量）

——>start()之后，线程状态从新状态到可执行状态。（调用栈和计数器，线程没运行，只是可以运行）

——>当线程获得执行机会时，其目标run()方法将运行。

start()：他的作用是启动一个新线程，新线程会调用相应的run()方法。start()不能被重复调用。

run()：和普通成员的方法一样可以被重复调用。单独调用run()会在当前线程中执行run(),而不会启动新的线程。

public class MyThread extends Thread {
    @Override/** 重写run方法*/
    public void run(){
       
        }
    }
MyThread myThread = new MyThread(); 

如：myThread.start()会启动一个新的线程，然后在新线程中执行run()方法。

myThread.run()会直接在当前线程中运行run()方法，不会启动一个线程。

start方法源码：

 public synchronized void start() {
     /**
    *如果线程不是就绪状态就抛出异常
    */
     if (threadStatus != 0)
         throw new IllegalThreadStateException();

     /* 将线程添加到group当中 */
     group.add(this);

     boolean started = false;
     try {
         start0();//通过start0启动线程
         started = true;//设置started标记
     } finally {
         try {
             if (!started) {
                 group.threadStartFailed(this);
             }
         } catch (Throwable ignore) {
             /* do nothing. If start0 threw a Throwable then
               it will be passed up the call stack */
         }
     }
 }

run方法源码：

public void run() {
    if (target != null) {
        target.run();
    }
}

其中target是Runnable对象， 直接调用Thread线程中Runnable接口中run方法，不会新建一个线程。

当线程获得CPU，开始执行run()方法的线程执行体，则该线程处于运行状态。

关于阻塞

进入阻塞的情况：		解除上面阻塞情况：
1、线程调用sleep()方法主动释放占用的处理器资源 2、调用了一个阻塞式的IO方法，在方法返回前线程被阻塞 3、线程获得了一个同步监视器（Syschronized），但该监视器正被其他线程持有 4、线程在等待某个通知（notify） 5、程序调用了线程的resume()方法将线程挂起。但是该方法容易发生死锁，所以尽量避免使用		1、调用sleep()方法经过了指定的时间 2、线程调用的IO阻塞方法已经返回 3、线程成功的获得了试图取得的同步监视器 4、线程正在等待某个通知时，其他线程发出了一个通知 5、处于挂起的线程被调用了resume()恢复方法。

线程从阻塞状态只能进入就绪状态，无法进入运行状态，而从就绪到运行不受程序控制，由系统线程调度决定。

获得资源进入运行状态，失去资源进入就绪状态。

线程死亡

线程死亡会以一下三种状况结束：

—>调用run或call方法执行完成，正常结束

—>线程抛出一个为捕获的Exception或Error

—>直接调用stop()方法来结束该线程——容易导致死锁，不推荐。

不要试图对死亡的线程使用start()方法，将会抛出异常，并不会重启死亡的异常！

转载于:https://www.cnblogs.com/huangzhe1515023110/p/9276097.html