Java多线程（一）
目录
一、多线程的实现
（1）什么是多线程
（2）并发和并行
（3）进程和线程
（4）多线程的实现方式一：继承Thread类
（5） 多线程的实现方式二：实现Runnable接口
（6） 多线程的实现方式三：实现Callable接口
（7）三种实现方式对比
（8）设置和获取线程名称
（9）线程休眠
（10）线程优先级
（11）守护线程
一、多线程的实现
（1）什么是多线程
是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术。
（2）并发和并行
并行：在同一时刻，有多个指令在多个CPU上同时执行
并发：在同一时刻，有多个指令在单个CPU上交替执行。
（3）进程和线程
1、进程：正在运行的程序
独立性：进程是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统分配资源和调度的独立单位
动态性：进程的实质是程序的一次执行过程，进程是动态产生，动态消亡的
并发性：任何进程都可以同其他进程一起并发执行
2、线程：进程中单个顺序控制流，是一条执行路径
单线程：一个进程如果只有一条执行路径，则称为单线程程序
多线程：一个进程如果有多条执行路径，则称为多线程程序
（4）多线程的实现方式一：继承Thread类
1、方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| void run() | 在线程开启后，此方法将被调用执行 |
| void start() | 使此线程开始执行，Java虚拟机会调用run方法() |
2、实现步骤
定义一个类MyThread继承Thread
Mythread中重写run()方法
创建MyThread对象
启动线程
3、示例代码
public class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
for(int i=0; i<100; i++) {
System.out.println(i);
}
}
}
public class MyThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MyThread my1 = new MyThread();
MyThread my2 = new MyThread();
my1.start();
my2.start();
}
}4、细节
（1）为什么要重写run方法
因为run()是用来封装被线程执行的代码
（2）run()方法和start()方法的区别？
run()：封装线程执行的代码，直接调用，相当于普通方法的调用
start()：启动线程；然后由JVM调用此线程的run()方法
（5） 多线程的实现方式二：实现Runnable接口
1、方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| Thread(Runnable target) | 分配一个新的Thread对象 |
| Thread(Runnable target, String name) | 分配一个新的Thread对象 |
2、实现步骤
定义一个类MyRunnable实现Runnable接口
在MyRunnable类中重写run()方法
创建MyRunnable类的对象
创建Thread类的对象，把MyRunnable对象作为构造方法的参数
启动线程
3、示例代码
public class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
for(int i=0; i<100; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-"+i);
}
}
}
public class MyRunnableDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建MyRunnable类的对象
MyRunnable my = new MyRunnable();
//创建Thread类的对象，把MyRunnable对象作为构造方法的参数
// Thread t1 = new Thread(my);
// Thread t2 = new Thread(my);
Thread t1 = new Thread(my,"白兔");//定义线程名
Thread t2 = new Thread(my,"袋鼠");
//启动线程
t1.start();
t2.start();
}
}（6） 多线程的实现方式三：实现Callable接口
1、方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| V call() | 计算结果，如果无法计算结果，则抛出一个异常 |
| FutureTask(Callable |
创建一个 FutureTask，一旦运行就执行给定的 Callable |
| V get() | 如有必要，等待计算完成，然后获取其结果 |
2、实现步骤
定义一个类MyCallable实现Callable接口
在MyCallable类中重写call()方法
创建MyCallable类的对象
创建Future的实现类FutureTask对象，把MyCallable对象作为构造方法的参数
创建Thread类的对象，把FutureTask对象作为构造方法的参数
启动线程
再调用get方法，就可以获取线程结束之后的结果。
3、代码演示
public class MyCallable implements Callable {
@Override
public String call() throws Exception {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println("测试" + i);
}
//返回值就表示线程运行完毕之后的结果
return "成功";
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
//线程开启之后需要执行里面的call方法
MyCallable mc = new MyCallable();
//可以获取线程执行完毕之后的结果.也可以作为参数传递给Thread对象
FutureTask ft = new FutureTask<>(mc);
//创建线程对象
Thread t1 = new Thread(ft);
//开启线程
t1.start();
String s = ft.get();
System.out.println(s);
}
} （7）三种实现方式对比
1、实现Runnable、Callable接口
好处: 扩展性强，实现该接口的同时还可以继承其他的类
缺点: 编程相对复杂，不能直接使用Thread类中的方法
2、继承Thread类
好处: 编程比较简单，可以直接使用Thread类中的方法
缺点: 可以扩展性较差，不能再继承其他的类
（8）设置和获取线程名称
1、方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| void setName(String name) | 将此线程的名称更改为等于参数name |
| String getName() | 返回此线程的名称 |
| Thread currentThread() | 返回对当前正在执行的线程对象的引用 |
2、示例代码
public class MyThread extends Thread {
public MyThread() {}
public MyThread(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println(getName()+"-"+i);
}
}
}
public class MyThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MyThread my1 = new MyThread();
MyThread my2 = new MyThread();
my1.setName("高铁");
my2.setName("飞机");
MyThread my1 = new MyThread("高铁");
MyThread my2 = new MyThread("飞机");
my1.start();
my2.start();
//static Thread currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}（9）线程休眠
public class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---" + i);
}
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyRunnable mr = new MyRunnable();
Thread t1 = new Thread(mr);
Thread t2 = new Thread(mr);
t1.start();
t2.start();
}
}（10）线程优先级
1、线程调度
两种调度方式
-
分时调度模型：所有线程轮流使用 CPU 的使用权，平均分配每个线程占用 CPU 的时间片
-
抢占式调度模型：优先让优先级高的线程使用 CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个，优先级高的线程获取的 CPU 时间片相对多一些
java使用的是抢占式调度模型
随机性：假如计算机只有一个 CPU，那么 CPU 在某一个时刻只能执行一条指令，线程只有得到CPU时间片，也就是使用权，才可以执行指令。所以说多线程程序的执行是有随机性，因为谁抢到CPU的使用权是不一定的
2、方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| final int getPriority() | 返回此线程的优先级 |
| final void setPriority(int newPriority) | 更改此线程的优先级线程默认优先级是5；线程优先级的范围是：1-10 |
3、代码演示
public class MyCallable implements Callable {
@Override
public String call() throws Exception {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-" + i);
}
return "线程执行完毕";
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
//优先级: 1 - 10 默认值:5
MyCallable mc = new MyCallable();
FutureTask ft = new FutureTask<>(mc);
Thread t1 = new Thread(ft);
t1.setName("飞机");
t1.setPriority(10);
t1.start();
MyCallable mc2 = new MyCallable();
FutureTask ft2 = new FutureTask<>(mc2);
Thread t2 = new Thread(ft2);
t2.setName("坦克");
t2.setPriority(1);
t2.start();
}
} （11）守护线程
1、方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| void setDaemon(boolean on) | 将此线程标记为守护线程，当运行的线程都是守护线程时，Java虚拟机将退出 |
2、示例代码
public class MyThread1 extends Thread {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(getName() + "---" + i);
}
}
}
public class MyThread2 extends Thread {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println(getName() + "-" + i);
}
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
MyThread1 t1 = new MyThread1();
MyThread2 t2 = new MyThread2();
//把第二个线程设置为守护线程
//当普通线程执行完之后,那么守护线程也没有继续运行下去的必要了.
t2.setDaemon(true);
t1.start();
t2.start();
}
}