2.1线程属性
属性 | 属性类型及用途 | 只读属性 | 注意事项 |
编号(id) | long型,标识不同线程 | 是 | 不适合用作唯一标识 |
名称(name) | String型,区分不同线程 | 否 | 设置名称有助于代码调试和问题定位 |
线程类别(daemon) | boolean型,true为守护线程,false为用户线程 | 否 | 在start方法之前设置,关键任务线程应设置成用户线程 |
优先级(priority) | int型,1-10的优先级,默认值5 | 否 | 建议使用默认值 |
*用户线程会阻止java虚拟机的正常停止,当所有用户线程都运行结束,java虚拟机才能停止;守护线程不会影响java虚拟机的正常停止,例如用于监视其他线程的运行情况。如果是强制终止java虚拟机进程,则所有线程都会停止。
2.2线程方法
方法 | 功能 | 备注 |
static Thread currentThread() | 返回当前线程,即当前代码的执行线程 | 同一段代码可能被不同线程执行,所有当前线程可能是不同的 |
void run() | 用于实现线程的任务处理逻辑 | 是由java虚拟机直接调用的,应用程序不应调用该方法 |
void start() | 启动相应线程 | 一个Thread实例的start方法只能被调用一次。多次调用会抛出异常 |
void join() | 等待相应线程运行结束 | 若A线程中调用B线程的join方法,表示A线程停止直到B线程运行结束。 |
static void yield() | 使当前线程主动放弃其对处理器的占用,可能导致当前线程被暂停 | 如果没有其他线程运行,则调用该方法的线程继续运行 |
static void sleep(long millis) | 使当前线程休眠指定时间 | 可以制作计时器 |
2.3一些废弃方法
方法 | 功能 |
stop | 停止线程的运行 |
suspend | 暂停线程的运行 |
resume | 使被暂停的线程继续运行 |
2.4常见的线程
1.main线程即main方法。
2.http请求,一个请求就是一个线程。
3.java虚拟机垃圾回收器通过垃圾回收线程实现。
4.JIT编译器将字节码编译为机器码,是通过java虚拟机创建的专门的线程执行的。
2.5线程的层次关系
A线程中的代码创建了B线程,则A线程是B线程的父线程,B为子线程。线程间的父子关系被称为线程的层次关系。父线程和子线程之间的生命周期没有必然联系,比如父线程结束后,子线程可以继续运行。
2.6线程的生命周期状态
版本一:
Thread.getState()查看线程状态,包括以下几种:
NEW:已创建而未启动状态。一个线程中只会出现一次。
RUNNABLE:可被线程调度器进行调度的状态(READY)或者正在运行的状态(RUNNING)。处于READY状态的线程也称作活跃线程。
BLOCKED:阻塞状态。一个线程可能因为阻塞式I/O操作如文件读写或者因为申请不到锁,阻塞解除即为RUNNABLE状态。
WAITING:等待状态。能够使线程变更为WAITING状态的方法包括:Object.wait()、Thread.join()和LockSupport.park(Object)。解除WAITING状态的方法,Object.notify()/notifiAll() 和 LockSupport.unpark(Object)。
TIMED_WAITING:带有时间限制的等待状态。在没有指定操作解除该状态达到一定时间,自动转化为RUNNABLE状态。
TERMINATED:终止状态。包括运行结束和发生异常时。
版本二:
新建(new Thread)
当创建Thread类的一个实例(对象)时,此线程进入新建状态(未被启动)。
例如:Thread t1=new Thread();
就绪(runnable)
线程已经被启动,正在等待被分配给CPU时间片,也就是说此时线程正在就绪队列中排队等候得到CPU资源。例如:t1.start();
运行(running)
线程获得CPU资源正在执行任务(run()方法),此时除非此线程自动放弃CPU资源或者有优先级更高的线程进入,线程将一直运行到结束。
死亡(dead)
当线程执行完毕或被其它线程杀死,线程就进入死亡状态,这时线程不可能再进入就绪状态等待执行。
自然终止:正常运行run()方法后终止
异常终止:调用stop()方法让一个线程终止运行
堵塞(blocked)
由于某种原因导致正在运行的线程让出CPU并暂停自己的执行,即进入堵塞状态。
正在睡眠:用sleep(long t) 方法可使线程进入睡眠方式。一个睡眠着的线程在指定的时间过去可进入就绪状态。
正在等待:调用wait()方法。(调用motify()方法回到就绪状态)
2.7简单运用实例
1 public class DownloadFiles { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 5 String[] urls = new String[3]; 6 urls[0] = "http://www.xinhuanet.com//world/2016-03/09/c_128786392.htm"; 7 urls[1] = "http://news.gmw.cn/2018-05/25/content_28959728.htm"; 8 urls[2] = "http://gz.people.com.cn/BIG5/200190/205622/206162/15876781.html"; 9 10 Thread downloadThread = null; 11 for(String url :urls){ 12 downloadThread = new Thread(new FileDownloader(url)); 13 downloadThread.start(); 14 } 15 } 16 17 static class FileDownloader implements Runnable{ 18 19 private final String fileUrl; 20 21 public FileDownloader(String url) { 22 this.fileUrl = url; 23 } 24 25 @Override 26 public void run() { 27 String fileName = fileUrl.substring(fileUrl.lastIndexOf('/')+1); 28 try { 29 URL url = new URL(fileUrl); 30 String localFileName = System.getProperty("java.io.tmpdir")+"/viscent-"+fileName; 31 downloadFiles(url,new FileOutputStream(localFileName),1024); 32 } catch (Exception e) { 33 e.printStackTrace(); 34 } 35 } 36 37 private void downloadFiles(URL url,OutputStream outputStream,int bufSize){ 38 try { 39 HttpURLConnection urlConnection=null; 40 //打开URL 41 urlConnection = (HttpURLConnection)url.openConnection(); 42 urlConnection.setRequestProperty("User-Agent", "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/61.0.3163.100 Safari/537.36)"); //防止报403错误。 43 //获取服务器响应代码 44 int responsecode=urlConnection.getResponseCode(); 45 if(responsecode==200){ 46 BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(urlConnection.getInputStream(),"UTF-8")); 47 String content = null; 48 while((content = reader.readLine()) != null){ 49 outputStream.write(content.getBytes()); 50 } 51 System.out.println("下载成功"); 52 reader.close(); 53 urlConnection.disconnect(); 54 } 55 } catch (IOException e) { 56 e.printStackTrace(); 57 } 58 } 59 60 } 61 62 }
2.8多线程编程的优势和风险
优势:1.提高系统的吞吐率,一个进程有多个并发的操作
2.提高响应性。多线程的请求对其他请求不会产生影响。
3.充分利用多核。
4.最小化对系统资源的浪费。多个线程共享其所在进程所申请的资源,想比多个进程编程节约资源。
5.简化程序的结构。
风险:1.线程安全问题。多个线程共享数据的时候,如果没有采取相应的并发访问控制措施,可能会产生数据一致性问题、丢失更新等。
2.线程活性问题。死锁问题,两个线程互相等待对方先释放锁,一直处于BLOCKED状态。活锁问题,一直尝试某个操作但就是没有进展,一直处于RUNNING状态。线程饥饿问题,永远无法获取处理器执行的机会,一直处于READY状态。
3.上下文切换问题。处理器从执行一个线程转向执行另一个线程的时候,会进行上下文切换,增加系统的消耗,不利于系统的吞吐率。
4.可靠性。单进程多线程的方式可能因为进程终止,而所有线程终止。有时可以考虑多进程多线程的方式。