JavaDay23 多线程（1）
JavaDay23 多线程（1）
https://github.com/Philbenzy/Java-question-100/tree/main/day23
1-多线程概述
（1）线程与进程
进程：系统中运行的应用程序；
线程：应用程序为了提高自身的执行效率，是进程执行的单元，多线程有助于提高程序使用率；
进程与线程之间，举个例子帮助理解，就像是手掌上的5根指头，在打字、拿东西时提高了我们的执行效率
2-Java程序的运行原理 & JVM的启动
运行原理：使用Java命令开启JVM，之后JVM启动进程，进程又会启动一个主线程；
JVM启动：最低启动了两个线程，主线程与垃圾回收线程
3-多线程的实现方案
- 继承方式：继承Thread类
- 自定义类继承Thread
- 重写run方法
- 创建MyThread类对象
- 启动线程对象
- 接口方式：实现Runable接口
- 自定义类实现接口Runable
- 重写run方法
- 创建自定义类对象
- 创建Thread对象，传入第三步创建的对象
二者都需要重写run()方法，在主线程中使用start()方法启动；
**问题：**run()与start()方法的区别
如果只调用了run方法，那么与普通执行没有区别，start方法会开启多线程
代码实现：
// 方式一：继承Thread类
public class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
System.out.println("方法开始执行！");
for (int x = 0; x < 10; x++) {
System.out.println(getName()+" x:" + x);
}
System.out.println("方法执行完毕");
}
}
public class MyThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MyThread mt1 = new MyThread();
MyThread mt2 = new MyThread();
mt1.start();
mt2.start();
}
}
// 方式2：实现Runable接口
public class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int x = 0; x < 100; x++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + x);
}
}
}
public class MyRunnableDemo {
public static void main(String[] args) {
MyRunnable my = new MyRunnable();
// Thread(Runnable target, String name)
Thread t1 = new Thread(my, "进程1");
Thread t2 = new Thread(my, "进程2");
t1.start();
t2.start();
}
}
4-线程调度 & 优先级
Java执行抢占制线程调度
优先级方面，使用setPriority(int a)设置优先级
JVM默认a=5，MAX =10，min=1;
5-线程控制
- 线程守护 public final void setDaemon(boolean on)
线程是否守护的意义在于，如果当前所执行的所有线程都属于守护线程，则线程退出；
- 线程加入 public final void join():等待该线程终止。
在该线程终止后，其他线程才开始执行
- 线程睡眠 public static void sleep(long millis)
使用sleep方法使线程睡眠，线程进入阻塞状态
- 线程礼让public static void yield()
在run方法内写入该礼让方法，表示暂停当前正在执行的线程对象，执行其他线程，让多个线程执行更加和谐
6-线程生命周期
生命周期的组成被分为：创建、就绪、运行、阻塞、死亡
- 创建：使用strat()方法创建线程；
- 就绪：被创建的线程具有执行资格，但没有执行权；
- 运行：具有执行资格的线程，如果抢到了CPU执行权，则开始运行，就绪与运行可以直接进行转换；
- 阻塞：正在运行的线程使用sleep、wait方法被阻塞，被阻塞的方法唤醒后进入就绪状态；
- 死亡：重写的run()方法执行完毕，线程死亡，等待被回收
7-案例演示：「买票案例」
（1）案例
public class SealTicket implements Runnable{
private int ticket = 100;
private Object obj = new Object();
@Override
public void run() {
while (true) {
synchronized (obj) {
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 正在出售第 " + ticket + " 张票...");
ticket--;
} else {
System.out.println("Sale Out");
System.exit(0);
}
}
}
}
}
public class SynDemo {
public static void main(String[] args) {
SealTicket st= new SealTicket();
Thread t1 = new Thread(st,"window1");
Thread t2 = new Thread(st,"window2");
Thread t3 = new Thread(st,"window3");
Thread t4 = new Thread(st,"window4");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
}
}
（2）问题
以上的案例不会出现卖负票，同票多次的问题，是因为需要执行的代码使用了synchronized关键字修饰；
那么之前的问题该怎么解释？
我们假设第一个线程准备对余票数量进行修改，此时另一线程读到了还未修改的余票数量，可能会出现票数的重复与负数。
8-多线程安全问题（判断是否存在安全问题）
（1）是否有多线程环节
（2）是否有共享数据
（3）是否有多条语句操作共享数据
9-同步解决线程安全问题
锁：synchronized（Object obj）{代码块}，其中，所的创建的锁对象，锁内需要一个对象保证多个线程使用一个共同的锁对象；
- 同步代码块
使用synchronized关键字修饰需要同步的代码
- 同步方法
在方法上声明关键词synchronized，此时锁对象为this
- （静态）同步方法
使用唯一的class文件创建锁对象,synchronized(xxx.class)
10-目前接触的线程安全类
目前，线程安全的类有三个
- StringBuffer sb = new StringBuffer();
- Vector
vec = new Vector<>(); - Hashtable
注意：Vector一般不会使用，一般使用「public static
List
11-案例
- MyStop.java与MyStopDemo.java：interrupt()唤醒进程
- SynDemo.java与SealTicket.java：锁机制同步卖票
- MyStopDemo.java与MyStop.java：setPriority()方法设定优先级
- MyThreadJoin.java与MyThread.java：join()方法有优先执行