Java多线程（一）：线程基础及创建

（一）、线程的生命周期

在这里插入图片描述

新建状态:

使用 new 关键字和 Thread 类或其子类建立一个线程对象后，该线程对象就处于新建状态。它保持这个状态直到程序 start() 这个线程。
就绪状态:

当线程对象调用了start()方法之后，该线程就进入就绪状态。就绪状态的线程处于就绪队列中，要等待JVM里线程调度器的调度。
运行状态:

如果就绪状态的线程获取 CPU 资源，就可以执行 run()，此时线程便处于运行状态。处于运行状态的线程最为复杂，它可以变为阻塞状态、就绪状态和死亡状态。
阻塞状态:

如果一个线程执行了sleep（睡眠）、suspend（挂起）等方法，失去所占用资源之后，该线程就从运行状态进入阻塞状态。在睡眠时间已到或获得设备资源后可以重新进入就绪状态。可以分为三种：
- **等待阻塞：**运行状态中的线程执行 wait() 方法，使线程进入到等待阻塞状态。
- **同步阻塞：**线程在获取 synchronized 同步锁失败(因为同步锁被其他线程占用)。
- **其他阻塞：**通过调用线程的 sleep() 或 join() 发出了 I/O 请求时，线程就会进入到阻塞状态。当sleep() 状态超时，join() 等待线程终止或超时，或者 I/O 处理完毕，线程重新转入就绪状态。
死亡状态:

一个运行状态的线程完成任务或者其他终止条件发生时，该线程就切换到终止状态。

（二）、线程的优先级

每一个 Java 线程都有一个优先级，这样有助于操作系统确定线程的调度顺序。

Java 线程的优先级是一个整数，其取值范围是 1 （Thread.MIN_PRIORITY ） - 10 （Thread.MAX_PRIORITY ）。

默认情况下，每一个线程都会分配一个优先级 NORM_PRIORITY（5）。

具有较高优先级的线程对程序更重要，并且应该在低优先级的线程之前分配处理器资源。但是，线程优先级不能保证线程执行的顺序，而且非常依赖于平台。

（三）、创建线程的三种方式的对比

采用实现 Runnable、Callable 接口的方式创建多线程时，线程类只是实现了 Runnable 接口或 Callable 接口，还可以继承其他类。（常用方式）
使用继承 Thread 类的方式创建多线程时，编写简单，如果需要访问当前线程，则无需使用 Thread.currentThread() 方法，直接使用 this 即可获得当前线程。

（四）、创建线程的三种方式

通过继承 Thread 类本身
通过实现 Runnable 接口
通过Callable 和 Future 创建线程

1. 继承Thread ，重写run（）方法

//多线程：
// 1. 继承Thread ， 重写run方法; 调用.start()方法进入就绪状态
public class MyThread extends Thread{
	@Override
    //run()方法内 称为线程执行体
	public void run() {
		for (int i = 0; i < 100; i++) {
			// 打印 线程名称
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+">>>"+i);
		}
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+">>> 线程结束");
	}
}

public static void main(String[] args) {
	for (int i = 0; i < 100; i++) {
        //main 函数
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---"+i);
	}
    
   	Thread myThread1 = new MyThread();
    //调用start()方法使得线程进入就绪状；线程不会立刻运行，运行取决于CPU调度时机
	myThread2.start();
}

Thread 重要方法
Thread 静态方法

2. 实现 Runnable 接口，重写run（）方法

创建线程，最简单的方法是创建一个实现 Runnable 接口的类。并实现Runnable接口中的run方法

public class MyRunnable implements Runnable{
	@Override
	public void run() {
		for (int i = 0; i < 100; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---"+i);
		}
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--- 线程结束");
		
	}
		
	/*//Runnable 接口
	 * public abstract interface java.lang.Runnable {
		  
		  // Method descriptor #1 ()V
		  public abstract void run();

	}*/
}

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		for (int i = 0; i < 100; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+">>>"+i);
		}
       	//创建 Runnable对象 
       	Runnable myRunnable = new MyRunnable();
		//将myRunnable作为Thread target创建新的线程
		Thread thread = new Thread(myRunnable);
		thread.start();
			
	}
}

3. 使用Callable和Future接口创建线程

1. 创建 Callable 接口的实现类，并实现 call() 方法，该 call() 方法将作为线程执行体，并且有返回值。
1. 创建 Callable 实现类的实例，使用 FutureTask 类来包装 Callable 对象，该 FutureTask 对象封装了该 Callable 对象的 call() 方法的返回值。
1. 使用 FutureTask 对象作为 Thread 对象的 target 创建并启动新线程。
1. 调用 FutureTask 对象的 get() 方法来获得子线程执行结束后的返回值。

//创建Callable 接口实现类，并实现call()方法。
//该 call() 方法将作为线程执行体，并且有返回值。
public class CallableThread implements Callable<Integer>{

	//带有返回值的 call() 方法
	@Override
	public Integer call() throws Exception {
		int i = 0 ;
		for (; i < 100; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---"+i);
		}
		return i;
	}
}

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		//创建Callable接口实现类 对象
		CallableThread ct = new CallableThread();
		//创建 FutureTask对象 ， 并传入 Callable 对象
		FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(ct);
		for (int i = 0; i < 100; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+">>>"+i);			
			
			//当i=20时，开启Callable线程；并设置线程名称
			if(i == 20){
				new Thread(ft,"有返回值的线程").start();
			}
		}
		
		//获取Callable线程 call()方法的返回值
		try {
			System.out.println("子线程返回值："+ft.get());
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
}