多线程的理解及实现java版（较详细）

基本概念：

程序(program)是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合。即指一段静态的代码，静态对象。
进程(process)是程序的一次执行过程，或是正在运行的一个程序。是一个动态的过程：有它自身的产生、存在和消亡的过程—（生命周期）
如：运行中的QQ，运行中的MP3播放器
程序是静态的，进程是动态的
进程作为资源分配的单位，系统在运行时会为每个进程分配不同的内存区域
线程(thread)，进程可进一步细化为线程，是一个程序内部的一条执行路径。
若一个进程同一时间并行执行多个线程，就是支持多线程的
线程作为调度和执行的单位，每个线程拥有独立的运行栈和程序计数器(pc)，线程切换的开销小
一个进程中的多个线程共享相同的内存单元/内存地址空间它们从同一堆中分配对象，可以访问相同的变量和对象。这就使得线程间通信更简便、高效。但多个线程操作共享的系统资源可能就会带来安全的隐患。
在这里插入图片描述单核CPU和多核CPU的理解
单核CPU，其实是一种假的多线程，因为在一个时间单元内，也只能执行一个线程的任务。例如：虽然有多车道，但是收费站只有一个工作人员在收费，只有收了费才能通过，那么CPU就好比收费人员。如果有某个人不想交钱，那么收费人员可以把他“挂起”（晾着他，等他想通了，准备好了钱，再去收费）。但是因为CPU时间单元特别短，因此感觉不出来。
如果是多核的话，才能更好的发挥多线程的效率。（现在的服务器都是多核的）
一个Java应用程序java.exe，其实至少有三个线程： main()主线程， gc()垃圾回收线程，异常处理线程。当然如果发生异常，会影响主线程。
并行与并发
并行：多个CPU同时执行多个任务。比如：多个人同时做不同的事。
并发：一个CPU(采用时间片)同时执行多个任务。比如：秒杀、多个人做同一件事

使用多线程的优点
背景：以单核CPU为例，只使用单个线程先后完成多个任务（调用多个方法），肯定比用多个线程来完成用的时间更短，为何仍需多线程呢？
多线程程序的优点：
1. 提高应用程序的响应。对图形化界面更有意义，可增强用户体验。
2. 提高计算机系统CPU的利用率
3. 改善程序结构。将既长又复杂的进程分为多个线程，独立运行，利于理解和修改

何时需要多线程
程序需要同时执行两个或多个任务。
程序需要实现一些需要等待的任务时，如用户输入、文件读写操作、网络操作、搜索等。
需要一些后台运行的程序时。

线程的创建和使用
Java语言的JVM允许程序运行多个线程，它通过java.lang.Thread类来体现。
Thread类的特性
每个线程都是通过某个特定Thread对象的run()方法来完成操作的，经常把run()方法的主体称为线程体
通过该Thread对象的start()方法来启动这个线程，而非直接调用run()

查看API文档原文显示：
There are two ways to create a new thread of execution. One is to declare a class to be a subclass of Thread. This subclass should override the run method of class Thread. An instance of the subclass can then be allocated and started. For example, a thread that computes primes larger than a stated value could be written as follows:
在这里插入图片描述 JDK1.5之前创建新执行线程有两种方法：
继承Thread类的方式
实现Runnable接口的方式

创建线程方式一：继承Thread类

/**
* 多线程的创建，方式一：继承Thread类
* 1.创建一个继承Thread类的子类
* 2.重写Thread类的run()方法  --->将此线程执行的操作声明在run()中
* 3.创建Thread类的子类的对象
* 4.通过此对象调用start()
*
* 举例：遍历100以内的所有的偶数
*
* @author Xiang
* @date 2020/02/27
*/


//1.创建一个继承Thread类的子类
class  MyThread extends  Thread{
// 2.重写Thread类的run()方法
    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if (i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
            }
        }
    }
}
public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
//        3.创建Thread类的子类的对象
        MyThread t1 = new MyThread();
//        4.通过此对象调用start()
        t1.start();
        //主线程
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if (i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"***main()***");
            }
        }
    }
}

在这里插入图片描述查看api文档中start()的作用:
start()
Causes this thread to begin execution; the Java Virtual Machine calls the run method of this thread.

1.启动当前线程 2.调用当前线程的run()方法

注意：
1.如果自己手动调用run()方法，那么就只是普通方法，没有启动多线程模式。
2.run()方法由JVM调用，什么时候调用，执行的过程控制都有操作系统的CPU调度决定。
3. 想要启动多线程，必须调用start方法。
4. 一个线程对象只能调用一次start()方法启动，如果重复调用了，则将抛出以上的异常“IllegalThreadStateException” 。

上面的Thread就用过一次，new了一个对象，后面也不用了，可以用匿名的方式

/创建Thread的匿名子类
new Thread(){
    @Override
    public void run() {
        super.run();
    }
}.start();

线程中常用的方法

/**
* 测试Thread中常用的方法
* start()：启动当前线程，调用当前线程的run()
* run():需要重写Thread中类的此方法，将创建的线程要执行的操作声明在此方法中
* currentThread():静态方法，返回执行当前代码的线程
* getName():获取当前线程的名字
* setName():设置当前线程的名字
* yield():释放当前cpu的执行权
* join():在线程a中调用线程b的join()，此时线程a就进入阻塞状态，直到线程b完全执行完以后，线程a才结束阻塞状态
* stop():强制线程生命期结束，不推荐使用，已过时。
* sleep(long milltime):让当前线程“睡眠”执行的long milltime毫秒，在时间内，当前线程是阻塞状态
* isAlive():判断当前线程是否存活
*
* @author Xiang
* @date 2020/02/27
*/
class Thead1 extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if(i % 2 == 0) {


                try {
                    Thread.sleep(1000); //阻塞1秒
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
            }
//            if (i% 20 ==0){
//                yield();
//            }
        }
    }
}


public class ThreadMethodTest {
    public static void main(String[] args) {
        Thead1 t1=new Thead1();
        t1.setName("线程1");
        t1.start();


        Thread.currentThread().setName("主线程");
        for(int i = 0;i <= 100;i++) {
            if (i % 2 == 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
            }


            if(i ==20){
                try {
                    t1.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        System.out.println(t1.isAlive());


    }
}

线程的调度
调度策略
时间片
抢占式

Java的调度方法
同优先级线程组成先进先出队列（先到先服务），使用时间片策略
对高优先级，使用优先调度的抢占式策略

线程的优先级
线程的优先级等级
MAX_PRIORITY： 10
MIN _PRIORITY： 1
NORM_PRIORITY： 5 —>默认优先级

涉及的方法
getPriority() ：返回线程优先值
setPriority(int newPriority) ：改变线程的优先级
说明
线程创建时继承父线程的优先级
低优先级只是获得调度的概率低，并非一定是在高优先级线程之后才被调用

public static void main(String[] args) {
    Thead1 t1=new Thead1();
    t1.setName("线程1");
    //设置优先级
    t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
    t1.start();


    //主线程命名
    Thread.currentThread().setName("主线程");
    Thread.currentThread().setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
    for(int i = 0;i <= 100;i++) {
        if (i % 2 == 0) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "优先级:" + Thread.currentThread().getPriority()+":"+ i);
        }


        if(i ==20){
            try {
                t1.join();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    System.out.println(t1.isAlive());
}

方式二：实现Runnable接口

查看api文档中的描述：

The other way to create a thread is to declare a class that implements the Runnable interface. That class then implements the run method. An instance of the class can then be allocated, passed as an argument when creating Thread, and started. The same example in this other style looks like the following:
The following code would then create a thread and start it running:
PrimeRun p = new PrimeRun(143);
new Thread§.start();

**
*
* 实现runnerable接口
* 1，创建一个实现了Runnable接口的类
* 2，实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()
* 3，创建实现类的对象
* 4，将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
* 5，通过Thread类的对象调用start()
* @author Xiang
* @date 2020/02/27
*/
//1，创建一个实现了Runnable接口的类
class MThread implements Runnable{


//    实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()
    @Override
    public void run() {
        for (int i=0;i<=100;i++){
            if (i % 2 ==0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
            }
        }
    }
}
public class ThreadRunnable {
    public static void main(String[] args) {
//        3，创建实现类的对象
        MThread mthread =new MThread();
//        4，将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
        Thread t1 = new Thread(mthread);
//        5，通过Thread类的对象调用start() --->调用了runnable类型的target的run()
        t1.start();


        //再启动一个线程，遍历100内的偶数
        Thread t2 = new Thread(mthread);
        t2.start();

    }
}

继承方式和实现方式的联系与区别

联系：public class Thread extends Object implements Runnable
区别
继承Thread：线程代码存放Thread子类run方法中。
实现Runnable：线程代码存在接口的子类的run方法。
实现方式的好处
避免了单继承的局限性
多个线程可以共享同一个接口实现类的对象，非常适合多个相同线程来处理同一份资源

补充：线程的分类
java中的线程分为两类：一种是守护线程，一种是用户线程。
它们在几乎每个方面都是相同的，唯一的区别是判断JVM何时离开。
守护线程是用来服务用户线程的，通过在start()方法前调用
thread.setDaemon(true)可以把一个用户线程变成一个守护线程。
Java垃圾回收就是一个典型的守护线程。
若JVM中都是守护线程，当前JVM将退出。
形象理解：兔死狗烹，鸟尽弓藏

线程的生命周期

JDK中用Thread.State类定义了线程的几种状态
要想实现多线程，必须在主线程中创建新的线程对象。 Java语言使用Thread类及其子类的对象来表示线程，在它的一个完整的生命周期中通常要经历如下的五种状态：
新建：当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时，新生的线程对象处于新建状态
就绪：处于新建状态的线程被start()后，将进入线程队列等待CPU时间片，此时它已具备了运行的条件，只是没分配到CPU资源
运行：当就绪的线程被调度并获得CPU资源时,便进入运行状态， run()方法定义了线程的操作和功能
阻塞：在某种特殊情况下，被人为挂起或执行输入输出操作时，让出 CPU 并临时中止自己的执行，进入阻塞状态
死亡：线程完成了它的全部工作或线程被提前强制性地中止或出现异常导致结束。
在这里插入图片描述线程的同步
问题的提出
多个线程执行的不确定性引起执行结果的不稳定
多个线程对账本的共享，会造成操作的不完整性，会破坏数据。
`

上述两种线程创建的实现线程安全

/**
* 创建三个窗口买票，总票数为100张，使用实现Runnable接口
*
* 问题：售票过程中出现了重票和错票  --->线程安全问题
* 原因：当某个线程操作车票的过程中，尚未完成操作，其他线程参与进来，也操作车票。
* 如何解决：当一个线程a在操作ticket时候，其他线程不能参与进来，直到线程a操作完成ticket时，
*          其他线程才可以操作ticket。这种情况即时线程a出现了阻塞，也不能被改变。
* 在java中通过同步机制，解决线程安全问题


* 方式一：同步代码块
* synchronized(同步监视器){
*     //需要被同步的代码
* }
* 说明：操作共享数据的代码，即为要同步的代码
*      共享数据：多个线程共同操作的变量。比如ticket就是共享数据。
*      同步监视器：俗称：锁。任何一个类的对象，都可以充当锁。
*      要求：多个线程要共用同一把锁。
*
*  补充：使用实现Runnable接口创建多线程，可以考虑使用this充当同步监视器。
*
* 方法二：同步方法
* 如果操作共享数据的代码完整的声明在一个方法中，我们就可以将此方法声明为同步
*
* 好处：
* 同步的方式解决了线程的安全问题
* 缺点：
* 操作同步代码时，只能有有一个线程参与，其他线程等待，相当于是一个线程的过程  --->效率低
*切记：
*范围太小：没锁住所有有安全问题的代码
* 范围太大：没发挥多线程的功能。
* @author Xiang
* @date 2020/02/27
*/


class WindowTick implements Runnable{
    private  int ticket = 100;
    //Object obj =new Object();
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            synchronized (this) {  //this：唯一的window对象  synchronized (obj)
                if (ticket > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "票号为：" + ticket);
                    ticket--;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}
public class WindowTestRun {
    public static void main(String[] args) {
        WindowTick wt=new WindowTick();


        Thread t1=new Thread(wt);
        Thread t2=new Thread(wt);
        Thread t3=new Thread(wt);
        //给线程起名
        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");
        //启动线程
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

/**
* 创建三个窗口买票，总票数为100张 ，使用继承Thread类
*
* 说明：使用继承Thread类创建多线程的方式，慎用this充当同步监视器。
*       考虑使用当前类充当同步监视器
* @author Xiang
* @date 2020/02/27
*/


class Window extends Thread{
    private static int ticket = 100;
    //private static Object obj =new Object();
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            //类对象 Class calzz = Window.class ,Window.只会加载一次
            synchronized (Window.class) {// synchronized (obj)
                if (ticket > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(getName() + ":票号为：" + ticket);
                    ticket--;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}
public class WindowTest {
    public static void main(String[] args) {
        Window w1= new Window();
        Window w2= new Window();
        Window w3= new Window();
        //给每个线程取名
        w1.setName("窗口1");
        w2.setName("窗口2");
        w3.setName("窗口3");
        //启动线程
        w1.start();
        w2.start();
        w3.start();
    }
}

方法二：同步方法
如果操作共享数据的代码完整的声明在一个方法中，我们就可以将此方法声明为同步

//同步方法解决实现Runnable接口。 同步监视器：this
private synchronized void show() {
    if (ticket > 0) {
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "票号为：" + ticket);
        ticket--;
    }
@Override
public void run() {
    while (true){  //重写run()方法中调用show()
        show();
    }
}

 //同步监视器：当前类，同步方法解决继承Thread类线程安全问题
    private static synchronized void show(){
        if (ticket > 0) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":票号为：" + ticket);
            ticket--;
        }
    }
}
class Window extends Thread {
    private static int ticket = 100;


    //private static Object obj =new Object();
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            show();
        }
}

关于同步方法的总结：

1.同步方法仍然涉及到同步监视器，只是不需要我们显示的声明
2.非静态的同步方法，同步监视器是：this。静态的同步方法，同步监视器是当前类本身

同步机制中的锁

同步锁机制：
在《Thinking in Java》中，是这么说的：对于并发工作，你需要某种方式来防止两个任务访问相同的资源（其实就是共享资源竞争）。防止这种冲突的方法就是当资源被一个任务使用时，在其上加锁。第一个访问某项资源的任务必须
锁定这项资源，使其他任务在其被解锁之前，就无法访问它了，而在其被解锁之时，另一个任务就可以锁定并使用它了。
synchronized的锁是什么？
任意对象都可以作为同步锁。所有对象都自动含有单一的锁（监视器）。
同步方法的锁：静态方法（类名.class）、非静态方法（this）
同步代码块：自己指定，很多时候也是指定为this或类名.class
注意：
必须确保使用同一个资源的多个线程共用一把锁，这个非常重要，否则就无法保证共享资源的安全
一个线程类中的所有静态方法共用同一把锁（类名.class），所有非静态方法共用同一把锁（this），同步代码块（指定需谨慎）

释放锁的操作

1.当前线程的同步方法、同步代码块执行结束。
2.当前线程在同步代码块、同步方法中遇到break、 return终止了该代码块、该方法的继续执行。
3.当前线程在同步代码块、同步方法中出现了未处理的Error或Exception， 导致异常结束。
4.当前线程在同步代码块、同步方法中执行了线程对象的wait()方法，当前线程暂停，并释放锁。

不会释放锁的操作

1.线程执行同步代码块或同步方法时，程序调用Thread.sleep()、Thread.yield()方法暂停当前线程的执行

2.线程执行同步代码块时，其他线程调用了该线程的suspend()方法将该线程挂起，该线程不会释放锁（同步监视器）。
应尽量避免使用suspend()和resume()来控制线程

单例设计模式之懒汉式(线程安全)

/**
* 使用同步机制，将单例模式中的懒汉式改写为线程安全
* @author Xiang
* @date 2020/02/28
*/
class Bank{
    private  Bank(){

    }
    private static  Bank instance = null;
/*
    public static synchronized Bank getInstance(){
        if(instance == null){
            instance =new Bank();
        }
        return instance;
    }
    */
    public static  Bank getInstance() {
        /*方式一：效率差
        synchronized (Bank.class) {
            if(instance == null){
                instance =new Bank();
            }
            return instance;
        }
        */
        //方式二
        if (instance == null) {
            synchronized (Bank.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Bank();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

线程的死锁问题

死锁
1.不同的线程分别占用对方需要的同步资源不放弃，都在等待对方放弃自己需要的同步资源，就形成了线程的死锁。
2.出现死锁后，不会出现异常，不会出现提示，只是所有的线程都处于阻塞状态，无法继续。
解决方法
1、专门的算法、原则
2、尽量减少同步资源的定义
3、尽量避免嵌套同步

/**
*演示线程的死锁的问题
* 输出结果一
* 当前线程名: 主线程 进入了A实例的foo方法
* 当前线程名: 副线程 进入了B实例的bar方法
* 当前线程名: 主线程 企图调用B实例的last方法
* 当前线程名: 副线程 企图调用A实例的last方法
*/
class A {
   public synchronized void foo(B b) {  //A类的对象
      System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
            + " 进入了A实例的foo方法"); // ①
      try {
         Thread.sleep(200);
      } catch (InterruptedException ex) {
         ex.printStackTrace();
      }
      System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
            + " 企图调用B实例的last方法"); // ③
      b.last();
   }

   public synchronized void last() {
      System.out.println("进入了A类的last方法内部");
   }
}

class B {
   public synchronized void bar(A a) {
      System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
            + " 进入了B实例的bar方法"); // ②
      try {
         Thread.sleep(200);
      } catch (InterruptedException ex) {
         ex.printStackTrace();
      }
      System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
            + " 企图调用A实例的last方法"); // ④
      a.last();
   }

   public synchronized void last() { //同步监视器b
      System.out.println("进入了B类的last方法内部");
   }
}

public class DeadLock implements Runnable {
   A a = new A();
   B b = new B();

   public void init() {
      Thread.currentThread().setName("主线程");
      // 调用a对象的foo方法
      a.foo(b);
      System.out.println("进入了主线程之后");
   }

   public void run() {
      Thread.currentThread().setName("副线程");
      // 调用b对象的bar方法
      b.bar(a);
      System.out.println("进入了副线程之后");
   }

   public static void main(String[] args) {
      DeadLock dl = new DeadLock();
      //副线程
      new Thread(dl).start();
      //主线程
      dl.init();
   }
}

Lock(锁)

1.从JDK 5.0开始， Java提供了更强大的线程同步机制——通过显式定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当。
2.java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象。
3.ReentrantLock 类实现了 Lock ，它拥有与 synchronized 相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显式加锁、释放锁。

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 解决线性安全问题的方式三：Lock  -->JDK5.0
* @author Xiang
* @date 2020/02/28
*/
class  Windows implements  Runnable{
    private  int ticket = 100;
    //1、实例化ReentrantLock
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); //true公平。先进先出，默认为false
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            try {
                //2、调用lock
                lock.lock();


                if (ticket > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：票号：" + ticket);
                    ticket--;
                } else {
                    break;
                }
            }finally {
                //3、调用解锁 注意：如果同步代码有异常，要将unlock()写入finally语句块
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}
public class LockTest {
    public static void main(String[] args) {
        Windows w = new Windows();
        Thread t1 = new Thread(w);
        Thread t2 = new Thread(w);

        t1.setName("窗口一");
        t2.setName("窗口二");

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

synchronized 与 Lock 的对比

相同：解决线程安全问题

Lock是显式锁（手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁）， synchronized是隐式锁，出了作用域自动释放
Lock只有代码块锁， synchronized有代码块锁和方法锁
使用Lock锁， JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性（提供更多的子类）
优先使用顺序：
Lock–>同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源）–>同步方法（在方法体之外）

线程的通信

/**
* 线程通信的举例
* 使用两个线程打印1-100
* 线程1，线程2，交替打印
*
* 涉及到三个方法
* wait() :一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放同步监视器
* notify():执行此方法就会执行会被wait()的线程，如果多个线程wait(),唤醒优先级高的线程
* notifyAll():唤醒所有被wait的线程
*
* 说明：
* 使用前提：上述的三个方法必须使用在同步代码块，同步方法中。
* 方法的调用者必须是同步代码块，或同步方法中的同步监视器，否则出现IllegalMonitorStateException异常
* 这三个不会定义在Thread类中的，定义在java.lang.Object类中。
* @author Xiang
* @date 2020/02/29
*/


class Number implements  Runnable{


    private int num = 1;
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (this) {
                this.notify();//唤醒线程
                if (num <= 100) {
                    try {
                        Thread.sleep(100); //线程阻塞，当时不释放锁
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + num);
                    num++;


                    try {
                        this.wait(); //使调用wait()方法的线程进入阻塞状态，释放锁！
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}
public class ThreadCommunication{
    public static void main(String[] args) {
        Number num=new Number();
        Thread t1 = new Thread(num);
        Thread t2 = new Thread(num);
        t1.setName("线程一");
        t2.setName("线程二");


        t1.start();
        t2.start();
    }
}

sleep()方法和wait()方法的异同

同：执行方法后，使当前线程进入阻塞状态。
1、声明位置不一样：Thread类中声明sleep()，Object类中声明wait()。
2、调用范围不同：sleep()可以在任何需要的场景下使用，wait()必须是同步代码块，或同步方法中。
3、是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放同步监视器。

JDK5.0新增线程创建方式

新增方式一：实现Callable接口

与使用Runnable相比， Callable功能更强大些
相比run()方法，可以有返回值
方法可以抛出异常
支持泛型的返回值
需要借助FutureTask类，比如获取返回结果
Future接口
可以对具体Runnable、 Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果等。
FutrueTask是Futrue接口的唯一的实现类
FutureTask 同时实现了Runnable, Future接口。它既可以作为Runnable被线程执行，又可以作为Future得到Callable的返回值

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

/**
* 创建线程的方式三:实现Callable接口
* @author Xiang
* @date 2020/02/29
*/
//1、创建一个实现Callable接口的实现类
class  NumThread implements Callable{
    //2、实现call()方法，将线程需要执行的操作声明在call()中
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        int sum =0;
        for(int i = 1;i <= 100;i++){
            if(i % 2 ==0){
                System.out.println(i);
                sum += i;
            }
        }
        return sum;
    }
}
public class ThreadCallable {
    public static void main(String[] args) {
        //3、创建callable接口实现类的对象
        NumThread num=new NumThread();
        //4、将次callable接口实现类的对象作为参数传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask对象
        FutureTask futureTask = new FutureTask(num);

        //5、FutureTask对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并启用start()
        new Thread(futureTask).start();
        try {
            //get()返回值为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值
            Object value = futureTask.get();
            System.out.println("总和："+value);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

新增方式二：使用线程池

背景：经常创建和销毁、使用量特别大的资源，比如并发情况下的线程，对性能影响很大。
思路：提前创建好多个线程，放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。可以避免频繁创建销毁、实现重复利用。类似生活中的公共交通工具。
好处：
提高响应速度（减少了创建新线程的时间）
降低资源消耗（重复利用线程池中线程，不需要每次都创建）
便于线程管理
corePoolSize：核心池的大小
maximumPoolSize：最大线程数
keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止

线程池相关API
JDK 5.0起提供了线程池相关API： ExecutorService 和 Executors
ExecutorService：真正的线程池接口。常见子类ThreadPoolExecutor
void execute(Runnable command) ：执行任务/命令，没有返回值，一般用来执行Runnable
Future submit(Callable task)：执行任务，有返回值，一般又来执行Callable
void shutdown() ：关闭连接池
Executors：工具类、线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池
Executors.newCachedThreadPool()：创建一个可根据需要创建新线程的线程池
Executors.newFixedThreadPool(n); 创建一个可重用固定线程数的线程池
Executors.newSingleThreadExecutor() ：创建一个只有一个线程的线程池
Executors.newScheduledThreadPool(n)：创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;


/**
* 创建线程的方式四：使用线程池
*
*/
class NumberThread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
            }
        }
    }
}

class NumberThread1 implements Runnable{


    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if(i % 2 != 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
            }
        }
    }
}

public class ThreadPool {
    public static void main(String[] args) {
        //1. 提供指定线程数量的线程池
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
        ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service;
        //设置线程池的属性
//        System.out.println(service.getClass());
//        service1.setCorePoolSize(15);
//        service1.setKeepAliveTime();

        //2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类的对象
        service.execute(new NumberThread());//适合适用于Runnable
        service.execute(new NumberThread1());//适合适用于Runnable


//        service.submit(Callable callable);//适合使用于Callable
        //3.关闭连接池
        service.shutdown();
    }

}

IT军

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