线程简介
线程的理解
现代操作系统调度的最小单元是线程，也加轻量级进程，在一个进程里可以创建多个线程，这些线程拥有各自的计数器、堆栈和局部变量等属性，并且能够访问共享的内存变量。
使用多线程的原因
- 更多的处理器核心
- 更快的响应时间
- 更好的变成模型
线程优先级
现代操作系统基本采用时分的形式调度运行的线程。在java线程中，通过一个整型成员变量priority来控制优先级，对应的方法为 setPriority() ,默认优先级是5，优先级高的线程分配时间片的数量要多余优先级低的线程。
线程的状态
| 状态名称 | 说明 |
|---|---|
| NEW | 初始状态，线程被构建，但还没有调用start()方法 |
| RUNNABLE | 运行状态，java线程将操作系统中的就绪和运行两个状态统称为“运行中” |
| BLOCKED | 阻塞状态，表示线程阻塞于锁 |
| WAITING | 等待状态，只有当其它线程进行通知或者中断的时候，等待状态的线程才会从wait()中返回 |
| TIME_WAITING | 超时等待状态，在指定时间内可以自行返回 |
| TERMINATED | 终止状态，表示当前线程已经执行完毕 |
Daemon线程
Daemon线程是一种支持型线程，因为它主要被用作程序中后台调度以及支持性工作。当一个java虚拟机中不存在非Daemon线程的时候，java虚拟机将会退出。一个线程如果要设置为Daemon线程，必须要在这个线程start()之前进行设置。
public class Daemon {
public static void mian(String[] args){
Thread thread = new Thread(new DaemonRunner(),"DaemonRunner");
thread.setDaemon(true); //设置为Daemon线程
thread.start();
}
static class DaemonRunner implements Runnable{
public void run(){
try{
Thread.sleeep(4000);
}finally{
System.out.println("Hello world");
}
}
}
}运行程序之后，发现并没有输出。这是因为main线程和Daemon线程都在运行，main线程结束之后，Daemon就算没有运行结束也会退出。
启动和终止线程
构造线程
线程对象在构造时需要提供线程需要的属性，如线程所属的线程组、线程优先级、是否是Daemon线程等信息。
启动线程
线程对象在初始化完成之后，调用start()方法可以启用这个线程。
线程中断
其它线程通过调用该线程的interrupt()方法对该线程进行中断操作，线程还可以通过isInterrupted()方法来判断该线程是否被中断。
注意：在抛出InterruptedException的方法（比如Thread.sleep()）之前，java虚拟机会先将该线程的中断标识清除，然后抛出InterruptedException，此时调用isInterrupted()方法将会返回false。
public class Interrupted{
static class SleepRunner implements Runnable{
public void run(){
while(true){
Thread.sleep(1000);
}
}
}
static class BusyRunner implements Runnable{
public void run(){
while(true){}
}
}
public static void main(String args[]){
Thread sleepThread = new Thread(new SleepRunner(),"sleepThread");
sleepThread.setDaemon(true);
Thread busyThread = new Thread(new BusyRunner(),"busyThread");
busyThread.setDaemon(true);
sleepThread.start();
busyThread.start();
Thread.sleep(5000);
sleepThread.interrupt();
busyThread.interrupt();
sleepThread.isInterrupted(); //结果为false
busyThread。isInterrupted(); //结果为true
}
}线程间的通信
线程等待/通知机制
等待/通知机制是任何java对象都具备的，因为这些方法被定义在Object类上
| 方法名称 | 描述 |
|---|---|
| notify() | 通知一个在对象上等待的线程，使其从wait()方法中返回，而返回的前提是该线程获取到了对象的锁 |
| notifyAll() | 通知所有等待在该对象的线程 |
| wait() | 调用该方法会使线程进入WAITING状态，只有等其它线程唤醒或者该线程被中断的时候才会从wait()方法返回，需要注意的是调用wait()方法之后将会释放锁 |
| wait(long time) | 等待一定的时间自动返回 |
等待/通知机制是指当一个线程调用了对象O的wait()方法之后，该线程进入等待状态，只有当其它线程调用notifyAll()或者notify()方法之后，该线程才会从wait()方法中返回，两个线程就通过对象O来进行交互。
调用wait()、notify()可以注意的细节：
- 使用wait()、notify()等方法之前要先对调用对象加锁
- 调用wait()方法之后，线程状态将从RUNNING变为WAITING，并将当前线程放入对象的等待队列中
- notify()和notifyAll()方法调用以后，等待线程依旧不会从wait()方法中返回，需要等notify()方法的线程释放锁之后线程才有机会从wait()放回
管道输入/输出流
和普通的文件输入/输出流或者网络输入/输出流不同之处在于，它主要用于线程之间的数据传输，而传输的媒介为内存
public class Piped{
public static void main(String[] args){
PipeWriter out = new PipedWriter();
PipedReader in = new PipedReader();
//将输入流和输出流进行连接，否则在使用时会抛出IOException
out.connect(in);
Thread printThread = new Thread(new Print(in),"Print");
printThread.start();
int receive = 0;
try{
while(receive = System.in.read()) != -1){
out.write(receive);
}
}finally{
out.close();
}
}
static class Print implements Runnable{
private PipedReader in;
public Print(PipedReader in){
this.in = in;
}
public void run(){
int receive = 0;
while(receive = in.read())!= -1){
System.out.print((char)receive);
}catch(IOException ex){
}
}
}
}可以看到对于Piped类型的流，必须要先进行绑定，调用connect()方法将输入和输出流绑定起来。
ThreadLoacal的使用
ThreadLocal即线程变量，是一个以ThreadLocal对象为键、任意对象为值的存储结构，也就是说一个线程可以根据一个ThreadLocal对象查询到绑定在这个线程上的一个值
比如说线程A设置一个线程ID为A，set(A)，则通过get()方法返回的就是A；线程B设置线程Id为B，则get()方法得到的就是B
有一些关于线程池和线程应用的具体代码在github上，欢迎大家指点迷津
https://github.com/WilderGao/ThreadStudy