普通方法调用和多线程
Process（线程）和Thread（线程）
说起进程，就不得不说下程序。程序是指令和数据的有序集合，其本身没有任何运行的含义，是一个静态的概念。
而进程则是执行程序的依次执行过程，它是一个动态的概念。是系统资源分配的单位。
通常在一个进程中可以包含若干个线程，当然一个进程中至少有一个线程，不然没有存在的意义。线程是CPU调度和执行的的单位。
注意:很多多线程是模拟出来的，真正的多线程是指有多个cpu，即多核，如服务器。如果是模拟出来的多线程，即在一个cpu的情况下，在同一个时间点，cpu只能执行一个代码，因为切换的很快，所以就有同时执行的错局。
多线程的核心概念
- 线程就是独立的执行路径。
- 在程序运行时，即使没有自己创建线程，后台也会有多个线程，如主线程，gc线程。
- main（）称之为主线程，为系统的入口，用于执行整个程序。
- 在一个进程中，如果开辟了多个线程，线程的运行由调度器安排调度，调度器是与操作系统紧密相关的，操作顺序是不能人为干预的。
- 对同一份资源进行操作时，会存在资源抢夺的问题，需要加入并发控制。
- 线程会带来额外的开销，如cpu调度时间，并发控制开销。
- 每个线程在自己的工作内存交互，内存控制不会造成数据不一致。
线程的3种创建方式
创建线程方式一：继承Thread类，重写run（）方法、调用start开启线程
示例：
package Multithreading;
// 创建线程方式一：继承Thread类，重写run（）方法、调用start开启线程
public class TestThread01 extends Thread {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println("---------------");
}
}
// 主线程
public static void main(String[] args) {
new TestThread01().start();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println("****************");
}
}
}
运行结果：
居然发现2个线程是同时进行的。
总结：注意，开启线程不一定立即执行，由CPU调度执行。
多线程示例,下载网络图片
package Multithreading;
import org.apache.commons.io.FileUtils;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;
//练习Thread实现多线程同步下载图片
public class TestThread02 extends Thread {
String url; // 网络图片地址
String name; // 保存的文件名
public TestThread02(String url, String name) {
this.url = url;
this.name = name;
}
@Override
public void run() {
WebDownLoader webDownLoader = new WebDownLoader();
try {
webDownLoader.downloader(url, name);
System.out.println("下载文件: " + name + " 完成");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) {
// 图片地址都是网上随便找的
TestThread02 t1 = new TestThread02("https://avatar.csdnimg.cn/F/6/D/3_i_r_o_n_m_a_n_1605603706.jpg", "1.png");
TestThread02 t2 = new TestThread02("https://a.msstatic.com/huya/main3/static/img/logo.png", "2.png");
TestThread02 t3 = new TestThread02("https://a.msstatic.com/huya/main3/static/img/logo.png", "3.png");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
// 下载器
class WebDownLoader {
// 下载方法
public void downloader(String url, String name) throws IOException {
FileUtils.copyURLToFile(new URL(url), new File(name));
}
}
运行结果:
创建线程的方式二 => 实现Runnable接口
- 让类实现Runnable接口
- 实现run()方法,编写线程执行体
- 创建线程对象,调用start()方法启动线程
示例:
package Multithreading.libs;
// 创建线程方式二,实现Runnable接口,重写run方法,执行线程需要丢入runnable接口实现类,调用start方法
public class TestThread03 implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println("---------------");
}
}
public static void main(String[] args) {
new Thread(new TestThread03()).start();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println("****************");
}
}
}
运行结果:
总结
多个线程同时操作同一个对象
示例:
package Multithreading;
// 多个线程同时操作同一个对象
// 买火车票的例子
public class TestThread04 implements Runnable {
// 票数
private int ticketNumbers = 10;
@Override
public void run() {
while (true) {
if (ticketNumbers <= 0) {
break;
}
try {
Thread.sleep(200); // 模拟延时
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 购买了第 " + ticketNumbers-- + " 张票");
}
}
public static void main(String[] args) {
TestThread04 testThread04 = new TestThread04();
new Thread(testThread04, "小明").start();
new Thread(testThread04, "小红").start();
new Thread(testThread04, "小飞").start();
}
}
运行结果:
发现问题: 多个线程操作同一个资源（并发）,线程不安全，数据紊乱。
多线程案例之龟兔赛跑
package Multithreading;
// 模拟龟兔赛赛跑
public class Race implements Runnable {
private static String winner;// 胜利者
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i <= 100; i++) {
// 模拟兔子休息
if (Thread.currentThread().getName() == "兔子" && (i + 1) % 10 == 0) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 判断比赛是否结束
boolean flag = isGameOver(i);
if (flag) {
break;
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "跑了" + i + "米.");
}
}
// 判断是否完成比赛
private boolean isGameOver(int steps) {
// 判断是否有胜利者
if (winner != null) {
return true;
}
{
if (steps >= 100) {
winner = Thread.currentThread().getName();
System.out.println("Winner is " + winner);
return true;
}
}
return false;
}
public static void main(String[] args) {
Race race = new Race();
new Thread(race, "乌龟").start();
new Thread(race, "兔子").start();
}
}
运行结果：
