• java多线程编程(一)


    一、概念基础

      进程:正在进行中的程序(直译).
      线程:就是进程中一个负责程序执行的控制单元(执行路径)

      一个进程中可以多执行路径,称之为多线程。
      一个进程中至少要有一个线程。

      开启多个线程是为了同时运行多部分代码。

      每一个线程都有自己运行的内容。这个内容可以称为线程要执行的任务。

      多线程好处:解决了多部分同时运行的问题。
      多线程的弊端:线程太多会导致效率的降低,其实应用程序的执行都是cpu在做着快速的切换完成的。这个切换是随机的。

      JVM启动时就启动了多个线程,至少有两个线程可以分析的出来。
      1,执行main函数的线程,该线程的任务代码都定义在main函数中。
      2,负责垃圾回收的线程。

      可以通过Thread的getName获取线程的名称 Thread-编号(从0开始),主线程的名字就是main。
      创建线程的目的是为了开启一条执行路径,去运行指定的代码和其他代码实现同时运行。而运行的指定代码就是这个执行路径的任务。jvm创建的主线程的任务都定义在了主函数中。
      而自定义的线程它的任务在哪儿呢?Thread类用于描述线程,线程是需要任务的。所以Thread类也对任务的描述。这个任务就通过Thread类中的run方法来体现。也就是说,run方法就是封装自定义线程运行任务的函数。run方法中定义的就是线程要运行的任务代码。

      开启线程是为了运行指定代码,所以只有继承Thread类,并复写run方法。将运行的代码定义在run方法中即可。

    二、如何创建一个线程呢?

      创建线程方式一:继承Thread类。
      步骤:
      1,定义一个类继承Thread类。
      2,覆盖Thread类中的run方法。
      3,直接创建Thread的子类对象创建线程。
      4,调用start方法开启线程并调用线程的任务run方法执行。

      创建线程方式二:实现Runnable接口。
      步骤:
      1,定义类实现Runnable接口。
      2,覆盖接口中的run方法,将线程的任务代码封装到run方法中。
      3,通过Thread类创建线程对象,并将Runnable接口的子类对象作为Thread类的构造函数的参数进行传递。

        因为实现Runnable接口的类只是实现了将任务单独进行了封装,该实现类仍然不是线程,不能调用start等线程类的方法,所以要创建Thread对象。
        线程的任务都封装在Runnable接口子类对象的run方法中,所以要在线程对象创建时就必须明确要运行的任务,这就是以Runnable的子类对象为参数的原因

      4调用线程对象的start方法开启线程。注意,不能对一个线程对象多次调用start方法,否则会报IllegalThreadStateException,为什么呢?因为线程一旦        start就会从静止状态(创建)变成了运行状态或者就绪状态,对于运行状态或者就绪状态来说,他们早已经start了,此时再调用start是要做啥呢。

      实现Runnable接口的好处:
      1,将线程的任务从线程的子类中分离出来,进行了单独的封装。按照面向对象的思想将任务的封装成对象,这样在创建线程对象的时候,多个线程对象可以共用     一个任务对象,达到多个线程同时执行一个任务的目的。
      2,避免了java单继承的局限性,有于java只能单继承,如果一个类有了父类的话就不能直接再继承Thread类了,只能实现Runnable接口了

      所以,创建线程的第二种方式较为常用。

    三、同步函数和同步代码块的区别:

      同步函数的锁是固定的this。
      同步代码块的锁是任意的对象。
      建议使用同步代码块。

    四、线程安全
      线程安全问题产生的原因:
      1,多个线程在操作共享的数据。
      2,操作共享数据的线程代码有多条。
      当一个线程在执行操作共享数据的多条代码过程中,其他线程参与了运算,就会导致线程安全问题的产生。

      解决思路;
      就是将多条操作共享数据的线程代码封装起来,当有线程在执行这些代码的时候,其他线程时不可以参与运算的。必须要当前线程把这些代码都执行完毕后,其他线程才可以参与运算。在java中,用同步代码块就可以解决这个问题。

      同步代码块的格式:
      synchronized(对象)
      {
       需要被同步的代码 ;
      }

      同步的好处:解决了线程的安全问题。
      同步的弊端:相对降低了效率,因为同步外的线程的都会判断同步锁。
      同步的前提:同步中必须有多个线程并使用同一个锁.

      静态的同步函数使用的锁是 该函数所属字节码文件对象,可以用 getClass方法获取,也可以用当前 类名.class 表示。

      死锁:常见情景之一:同步的嵌套。

      wait 和 sleep 区别?

      1.wait可以指定时间也可以不指定,sleep必须指定时间。

      2.在同步中时,对cpu的执行权和锁的处理不同。
         wait:释放执行权,释放锁。
         sleep:释放执行权,不释放锁。

    五、异常的内容(补充)

      异常的完整内容包含:异常所属的线程(在哪个线程上发生了异常)、异常的名称、异常的信息、异常的位置

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