多线程基础学习笔记
了解多线程
进程与线程
进程是一个电脑上的程序，线程是进程中的执行单位
进程拥有许多线程与堆、方法区，线程拥有自己的栈、程序计数器、本地方法栈
并发与并行
并发：同一时刻多个任务都执行
并行：同一时间段多个任务执行
为什么要使用多线程
单处理器：io操作与cpu操作不能同时运行，多线程可以提高程序运行效率
多处理器：使用单线程无法同时利用所有cpu
服务器：需要同时响应多个用户请求
使用多线程需要处理的问题
1，线程安全
2，死锁
3，内存泄漏
多线程实现方式
继承Thread类
1，构造Thread子类，重写run方法
2，创建该子类实例对象，调用start方法
特点：java只能继承一个父类
为什么不直接使用run方法
执行run只能运行里面的代码，start才能启动一个线程
实现Runnable接口
1，构造Runnable接口子类实例对象，重写run方法
2，创建该子类实例对象
3，调用有参的Thread构造方法，调用start方法
特点：java可以实现多个接口，避免单继承的局限性
更好的处理共享资源的情况
实现Callable接口
1，构造Callable接口子类实例对象，重写call方法
2，创建该子类实例对象
3，调用有参的FutureTask构造方法
4，调用有参的Thread构造方法，调用start方法
特点：有返回值，可声明抛出异常
代码：
public class Test2 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
Thread1 t1 = new Thread1();
t1.start();
Thread2 t2 = new Thread2();
new Thread(t2).start();
Thread3 t3 = new Thread3();
FutureTask<Object> f = new FutureTask<>(t3);
Thread t = new Thread(f);
t.start();
System.out.println(f.get());
}
}
class Thread1 extends Thread{
public void run() {
for(int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
}
}
}
class Thread2 implements Runnable{
public void run() {
for(int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
}
}
}
class Thread3 implements Callable<Object>{
public Object call() throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
for(int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
}
return 10;
}
}
线程的生命周期
新建
对象创建时
可运行
调用start方法后变为可运行状态
分为就绪与运行
阻塞
一般与锁有关
等待获取锁时发生阻塞
发出IO请求时也会发生
等待
使用无参的join、wait等方法会发生等待
其他线程使用notify、notifyAll后线程进入就绪
定时等待
使用有参的sleep、wait、join会定时等待
其他线程使用notify、notifyAll后线程进入就绪
时间到也会进入就绪
死亡
执行完毕，或者抛出异常，错误时线程死亡
死亡后无法进入其他状态
线程调度
强占调度：按优先级争取CPU资源
定时调度：线程获得定时大小的时间片并执行
优先级
高优先级容易抢到CPU资源
优先级分为1到10
优先级改变使用setPriority方法
让步
线程进入就绪状态，放弃cpu资源
使用yield方法
休眠
使用sleep方法使线程休眠
插队
A线程插入B线程中，只有A运行结束才能运行B
使用join方法
后台
线程分前台与后台，默认情况下为前台
前台线程全部结束，程序结束
需要在start方法使用前使用setDeamon方法
多线程同步
线程安全
有延时时会引发安全问题，与数据库类似
同步代码块
使用synchronized方法锁住一个对象，以下代码块同步
对象任意，但必须相同，代码块未执行时标记值为1，使用时为0，为0时其他线程无法执行代码块
同步方法
用synchronized修饰方法，被修饰方法同步
方法被锁时上锁的对象为调用方法的对象
同步静态方法
不创建对象，同步静态方法的锁为该方法的class对象
synchronized缺点：每次线程调用时都需要判断锁的标记值，消耗大
线程需要一直等待直到拿到锁
同步锁
使用Lock接口、ReentrantLock实现类构造锁，使用lock方法与unlock方法可以实现线程同步
一般在finally中写unlock方法
线程多次申请取锁失败后，不再等待，较为灵活
多线程通信
wait与sleep的区别：
sleep使用者为线程，wait使用对象为同步锁对象
wait放弃锁对象，sleep不放弃
使用wait线程不会自动苏醒，需要notify、notifyAll。sleep方法（和有参的wait）执行完成后，线程会自动苏醒。
notify、notifyAll的区别
notify唤醒同步锁上第一个等待的线程（第一个调用wait的线程），notifyAll唤醒所有等待的线程