java多线程学习笔记
java多线程
一、引言
通常，用并发结局的问题大体上可以分为“速度”和“设计可管理性”两种。
- 速度：多线程机制可以通过
频繁的线程间切换，有效的避免“阻塞”问题； - 设计可管理性：也就是改善代码设计，并发编程更符合人的实际逻辑，可以有效的解决
仿真相关的问题。
二、java线程
1.创建与启动
java中通常有两种方式创建线程：
-
扩展java.lang.Thread类
public class taskT extends Thread{ public void run() { System.out.println("正在执行Runnable！"); } public static void main(String[] args) { Thread t =new taskT(); t.start(); } } -
实现java.lang.Runnable接口
public class taskR implements Runnable{ @Override public void run() { System.out.println("正在执行Runnable！"); } } public static void main(String[] args) { taskR r = new taskR(); Thread thread = new Thread(r); thread.start(); }
一旦创建一个新线程并开始执行，即调用start方法时，虚拟机中就又多一个进程，这个进程和原先的进程时并行的。
public class TaskR implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println("正在执行线程B！");
System.out.println("已经执行完线程B！");
}
}
public class test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("正在执行main函数111！");
TaskR b = new TaskR();
Thread threadB = new Thread(b);
System.out.println("准备添加线程B！");
threadB.start();
System.out.println("继续执行main函数222！");
// for (int i = 0; i < 999999; i++);／／延时代码
System.out.println("正在执行main函数333！");
}
}
如上程序执行结果输出如下：
正在执行main函数111！
准备添加线程B！
继续执行main函数222！
正在执行main函数333！
正在执行线程B！
已经执行完线程B！
将main函数的注释代码去除注释，增加代码延时，输出如下：
正在执行main函数111！
准备添加线程B！
继续执行main函数222！
正在执行线程B！
已经执行完线程B！
正在执行main函数333！
由上两组对比不难发现，当线程threadB一旦开始执行(执行threadbB.start())，main函数这条线程和线程threadB是并发的。
另外需要注意的是，多线程表面上给人的感觉是多个任务同时进行，实际上并非如此，虚拟机通过频繁的切换进程来给人同时执行的错觉。
2.线程状态的转换
线程的状态是线程控制的基础。线程状态总的可以分为五大类：生、等待、阻塞、睡眠、死。
- 生：线程已经被new，且未执行；
- start()：线程调用start()方法后即进入等待／可运行状态；
- yield()：此外正在执行的线程也可以通过Thread.yield()方法使当前线程暂停执行，并进入可运行状态，从而让步其他线程，但也可能让步失败，因为该线程可能在进入运行状态后又被再次选中。（注：让步的线程是接着执行线程，还是重新执行，经程序测试是接着执行未执行的代码）；
- 阻塞：线程卡死，或不停执行，跳不出run()方法；
- sleep()：调用Thread.sleep()方法，使线程暂停执行一段时间，即睡眠，可以用来帮助其他进程获得运行机会；
- 死：线程执行完毕，执行完run()方法。
3.线程的同步与锁
当多个线程同时访问互斥（可交换）数据时，应该同步以保护数据，确保两个线程不会同时更改它。通常用synchronized字段实现，而且只能同步方法或同步代码快。
如果两个线程要执行一个类中的synchronized方法，并且两个线程使用相同的实例来调用方法，那么一次只能有一个线程能够执行方法，另一个需要等待，直到锁被释放。
4.线程的交换
- notify()
- notifyAll()
- wait()
5.线程的调度
- 休眠：Thread.sleep()
- 优先级
- 让步：Thread.yield()
-
合并：join():join()方法是是在某个线程a中，加入一个线程b，线程b没执行完前，a不得执行。
public class TaskR implements Runnable{ @Override public void run() { System.out.println("正在执行线程B！"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("已经执行完线程B！"); } } public class test { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { System.out.println("正在执行main函数！"); TaskR b = new TaskR(); Thread threadB = new Thread(b); System.out.println("准备添加线程B！"); threadB.start(); System.out.println("执行完main"); } } public class test2 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { System.out.println("正在执行main函数！"); TaskR b = new TaskR(); Thread threadB = new Thread(b); System.out.println("准备添加线程B！"); threadB.start(); System.out.println("threadB.join()"); threadB.join(); System.out.println("执行完main"); } }分别执行test1和test2中的main执行结果如下：
正在执行main函数！ 准备添加线程B！ threadB.join() 执行完main 正在执行线程B！ 已经执行完线程B！test2中添加join()方法：
正在执行main函数！ 准备添加线程B！ threadB.join() 正在执行线程B！ 已经执行完线程B！ 执行完main在threadB中调用sleep是为了让main函数这条线程获得执行机会。有结果，可知当threadB调用join方法后，即使sleep了main函数都不能跑完，说明join方法的作用，即必须threadB执行完才能继续执行main函数。
- 守护线程
线程池
java.util.concurrent.Executors。 例：
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);
Thread t1 = new MyThread();
Thread t2 = new MyThread();
Thread t3 = new MyThread();
Thread t4 = new MyThread();
pool.execute(t1);
pool.execute(t2);
pool.execute(t3);
pool.execute(t4);
pool.shutdown();