第20章 多线程

20.2创建线程
20.2.1继承Thread类
Thread类是Java.lang包中的一个类，从这个类中实例化的对象代表线程，程序员启动一个新线程需要建议Thread实例。

public class ThreadTest extedns Thread{}
run方法格式：

public void run(){}
20.1让线程循环打印1-10
 

public class ThreadTest extends Thread {
	public void run() {
		for (int i = 1; i <= 10; i++) {
			System.out.print(i + " ");
		}
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		ThreadTest t = new ThreadTest();
		t.start();
	}
}
//20.1

20.2.2实现Runnable类

public class Tread extends Object implements Runnable

20.2让窗口的图标移动

import java.awt.Container;
import javax.swing.*;
//20.2
public class SwingAndThread extends JFrame {
	int count = 0; // 图标横坐标
 
	public SwingAndThread() {
		setBounds(300, 200, 250, 100); // 绝对定位窗体大小与位置
		Container container = getContentPane();// 主容器
		container.setLayout(null); // 使窗体不使用任何布局管理器
 
		Icon icon = new ImageIcon("src/1.gif"); // 图标对象
		JLabel jl = new JLabel(icon);// 显示图标的标签
		jl.setBounds(10, 10, 200, 50); // 设置标签的位置与大小
		Thread t = new Thread() { // 定义匿名线程对象
			public void run() {
				while (true) {
					jl.setBounds(count, 10, 200, 50); // 将标签的横坐标用变量表示
					try {
						Thread.sleep(500); // 使线程休眠500毫秒
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					count += 4; // 使横坐标每次增加4
					if (count >= 200) {
						// 当图标到达标签的最右边时，使其回到标签最左边
						count = 10;
					}
				}
			}
		};
		t.start(); // 启动线程
		container.add(jl); // 将标签添加到容器中
		setVisible(true); // 使窗体可见
		// 设置窗体的关闭方式
		setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		new SwingAndThread(); // 实例化一个SwingAndThread对象
	}
}

20.3线程的生命周期

20.4操作线程的方法
20.4.1线程的休眠
sleep方法  该时间以毫秒为单位

try{
Thread.sleep(2000);
}catch(InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
20.3每0.1秒绘制一条随机颜色的线条
 

//20.3
import java.awt.*;
import java.util.Random;
import javax.swing.*;
 
public class SleepMethodTest extends JFrame {
	private static Color[] color = { Color.BLACK, Color.BLUE, Color.CYAN, Color.GREEN, Color.ORANGE, Color.YELLOW,
			Color.RED, Color.PINK, Color.LIGHT_GRAY }; // 定义颜色数组
	private static final Random rand = new Random(); // 创建随机对象
 
	private static Color getC() { // 获取随机颜色值的方法
		return color[rand.nextInt(color.length)];
	}
 
	public SleepMethodTest() {
		Thread t = new Thread(new Runnable() { // 创建匿名线程对象
			int x = 30; // 定义初始坐标
			int y = 50;
 
			public void run() { 
				while (true) { // 无限循环
					try {
						Thread.sleep(100); // 线程休眠0.1秒
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					Graphics graphics = getGraphics(); // 获取组件绘图上下文对象
					graphics.setColor(getC()); // 设置绘图颜色
					graphics.drawLine(x, y, 100, y++); // 绘制直线并递增垂直坐标
					if (y >= 80) {
						y = 50;
					}
				}
			}
		});
		t.start(); // 启动线程
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		init(new SleepMethodTest(), 100, 100);
	}
 
	public static void init(JFrame frame, int width, int height) { // 初始化程序界面的方法
		frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		frame.setSize(width, height);
		frame.setVisible(true);
	}
}

20.4.2线程的加入

当某个线程使用join（）方法加入另一个线程时，另一个线程会等待该线程执行完毕后再继续执行。

20.4让进度条A等待进度条B

//20.4
import java.awt.BorderLayout;
import javax.swing.*;
 
public class JoinTest extends JFrame {
	private Thread threadA; // 定义两个线程
	private Thread threadB;
	private JProgressBar progressBar = new JProgressBar(); // 定义两个进度条组件
	private JProgressBar progressBar2 = new JProgressBar();
 
	public static void main(String[] args) {
		JoinTest test = new JoinTest();
		test.setVisible(true);
	}
 
	public JoinTest() {
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		setBounds(200, 200, 200, 100);
		getContentPane().add(progressBar, BorderLayout.NORTH); // 将进度条设置在窗体最北面
		getContentPane().add(progressBar2, BorderLayout.SOUTH); // 将进度条设置在窗体最南面
		progressBar.setStringPainted(true); // 设置进度条显示数字字符
		progressBar2.setStringPainted(true);
		// 使用匿名内部类形式初始化Thread实例
		threadA = new Thread(new Runnable() {
			int count = 0;
 
			public void run() { // 重写run()方法
				while (true) {
					progressBar.setValue(++count); // 设置进度条的当前值
					try {
						Thread.sleep(100); // 使线程A休眠100毫秒
						threadB.join(); // 使线程B调用join()方法
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
				}
			}
		});
		threadA.start(); // 启动线程A
		threadB = new Thread(new Runnable() {
			int count = 0;
 
			public void run() {
				while (true) {
					progressBar2.setValue(++count); // 设置进度条的当前值
					try {
						Thread.sleep(100); // 使线程B休眠100毫秒
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					if (count == 100) // 当count变量增长为100时
						break; // 跳出循环
				}
			}
		});
		threadB.start(); // 启动线程B
	}
}

20.4.3线程的中断

现在提倡run()方法中使用无限循环的形式，然后使用一个布尔型标记控制循环的停止。

20.5单机按钮停止进度条滚动

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JProgressBar;
//20.5
public class InterruptedSwing extends JFrame {
 
	public static void main(String[] args) {
		init(new InterruptedSwing(), 100, 100);
	}
 
	public InterruptedSwing() {
		JProgressBar progressBar = new JProgressBar(); // 创建进度条
		getContentPane().add(progressBar, BorderLayout.NORTH); // 将进度条放置在窗体合适位置
		JButton button = new JButton("停止");
		getContentPane().add(button, BorderLayout.SOUTH);
		progressBar.setStringPainted(true); // 设置进度条上显示数字
		Thread t = new Thread(new Runnable() {
			int count = 0;
 
			public void run() {
				while (true) {
					progressBar.setValue(++count); // 设置进度条的当前值
					try {
						Thread.sleep(100); // 使线程休眠100毫秒
					} catch (InterruptedException e) { // 捕捉InterruptedException异常
						System.out.println("当前线程序被中断");
						break;
					}
				}
			}
		});
 
		button.addActionListener(new ActionListener() {
 
			@Override
			public void actionPerformed(ActionEvent e) {
				t.interrupt(); // 中断线程
			}
		});
		t.start(); // 启动线程
	}
 
	public static void init(JFrame frame, int width, int height) {
		frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		frame.setSize(width, height);
		frame.setVisible(true);
	}
}

20.4.4线程的礼让
yield()方法使具有同样优先级的线程有进入可执行状态的机会，在当前线程放弃执行权会再回到就绪状态。

20.5线程的优先级
每个线程都具有各自的优先级，线程的优先级可以表明在程序中该线程的重要性，如果有会让你多线程处于就绪状态，系统会根据优先级来决定首先使用哪一个线程进入运行状态。

20.6观察不同优先级的线程执行完毕顺序
 

 
public class PriorityTest implements Runnable {
	String name;
 
	public PriorityTest(String name) {
		this.name = name;
	}
 
	@Override
	public void run() {
		String tmp = "";
		for (int i = 0; i < 50000; i++) {// 完成五万次字符串拼接
			tmp += i;
		}
		System.out.println(name + "线程完成任务");
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		Thread a = new Thread(new PriorityTest("A"));
		a.setPriority(1);// A线程优先级最小
		Thread b = new Thread(new PriorityTest("B"));
		b.setPriority(3);
		Thread c = new Thread(new PriorityTest("C"));
		c.setPriority(7);
		Thread d = new Thread(new PriorityTest("D"));
		d.setPriority(10);// D线程优先级最大
		
		a.start();
		b.start();
		c.start();
		d.start();
	}
}

20.6线程同步
在单线程程序中，每一次只能做一件事情，后面的事情需要等待前面的事情完成后才可以进行，但是如果使用多线程线程，就会发生两个线程抢占资源问题。

20.6.1线程安全
20.6.2线程同步机制
1，同步块

synchronized(Object){
}
2，同步方法

synchronized void f(){}
20.7开发线程安全的火车售票系统
 

public class SynchronizedTest implements Runnable {
    int num = 10; // 设置当前总票数
 
    public void run() {
        while (true) { // 设置无限循环
            synchronized (this) { // 设置同步代码块
                if (num > 0) { // 判断当前票数是否大于0
                    try {
                        Thread.sleep(100); // 使当前线程休眠100毫秒
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    // 票数减1
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "——票数" + num--);
                }
            }
        }
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        // 实例化类对象	
        SynchronizedTest t = new SynchronizedTest();
        // 以该类对象分别实例化4个线程
        Thread tA = new Thread(t, "线程一");
        Thread tB = new Thread(t, "线程二");
        Thread tC = new Thread(t, "线程三");
        Thread tD = new Thread(t, "线程四");
        tA.start(); // 分别启动线程
        tB.start();
        tC.start();
        tD.start();
    }
}