Thread(线程)
1. 课程介绍
- 什么是线程（了解）
- 创建启动线程的两种方式（掌握）
- Thread中的常用方法（了解）
2. 线程的概念
1、哪些地方听说过线程
单例-懒汉模式有线程安全问题;
StringBuffer - StringBuilder;
CPU-几核几线程;
任务管理器-进程-线程数;
多线程下载软件
…
2 进程是什么？
计算机中正在运行的程序;
程序: 看成就是一些代码;
进程: 可以看成是正在运行的一大段代码;
3 线程是什么？
① 线程是进程中的单元;
② 进程看成是一大段代码,那么一个线程可以看成是一小段代码;
③ 一个进程中可以有多个线程组成,最少有1个;
④ 线程也可以看成是一个轻量级的进程;
4、多线程下载软件为什么快？
① 一个CPU在同一个时间片上只能够执行一个线程任务;
② CPU会以线程为单位,进行频繁的切换;
③ 上面的图例在CPU眼中就是一堆线程 15个
④ 假设上面的每一个线程获得CPU的资源的机会都是一样,一共15秒的时间,假设每一个线程都可以获得1秒
⑤ 是不是线程数越多越好呢?
3. 自定义第一个线程
3.1 场景描述
开发一个游戏（LOL）,实现的功能一边玩游戏，一边播放背景音乐
3.2 实现流程分析
1、玩游戏的这个功能使用一个打印语句代替；
2、播放背景音乐也用一个打印语句代替；
3.3 代码实现
1、思考：根据上面的分析如何下手写？
2、我们需要自己定义类，然后覆写run方法，然后把我们的代码写在我们覆写的run方法里面，然后启动
3、根据上面的场景我们需要创建哪些类？
① 玩游戏的线程类
② 放音乐的线程类
③ 测试类：创建① ②的对象，然后调用start方法启动
4 代码清单：
public class PlayGameThread extends Thread{
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println("double kill...");
}
}
}
…
public class MusicThread extends Thread{
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println("摩擦。。。摩擦...");
}
}
}
…
public class Test {
public static void main(String[] args) {
PlayGameThread pgt = new PlayGameThread();
MusicThread mt = new MusicThread();
pgt.start();
mt.start();
}
}
3.4 小结：创建启动线程的方式一（继承Thread类）
1、明确需要把什么事情封装成一个独立的线程（核心的业务代码）； 2、自定义一个类 extends Thread;
3、覆写run方法：里面写上面1中的代码； 4、创建自定义类的对象 t ; 5、启动： t.start();
3.5 注意事项
1、直接调用run方法和start的区别？
可以直接调用run方法，但是没有启动一个独立的线程；
只有调用start 才回启动一个独立的线程；
2、自己启动的线程和主线程有关系吗？
① 直接写一个最简单的hello word 程序，就有一个主线程
② 一个线程一旦启动就是独立的了，和创建启动它的环境没有直接的包含关系
代码清单：
public class Test2 {
/**
* 测试主线程执行完毕我们自定义的线程还是会继续执行（前提就是主线程完了，自定义的线程还没有执行完）
*/
public static void main(String[] args) {
System.out.println("hello...");
new ThreadTest().start();
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println("main"+i);
}
}
}
class ThreadTest extends Thread{
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println("自定义线程"+i);
}
}
}
4. 案例分析：多线程售票示例
代码版本1：
结果：销售了150张票
希望：50张
原因：num是类中的实例成员，创建一个该类的对象就会赋值一份，其实有3个独立的num
如何解决： 使用static修饰 num 让它所在的类的对象共享一个num
版本2：
结果：52
期望： 50
原因：（下一章节讲）感觉每销售一张票都有判断 num>0 现在怎么会多出来呢？
5. 实现方式创建启动线程
代码清单：
public class TicketThread implements Runnable{
private int num = 50;
public void run() {
// 最终的代码
while(num>0){
System.out.println("您的票号是："+num);
num--;
}
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
/*
* 只需要创建一个TicketThread的对象 tt
* 以tt为参数来创建3个Thread对象
*/
TicketThread tt = new TicketThread();
Thread t1 = new Thread(tt);
Thread t2 = new Thread(tt);
Thread t3 = new Thread(tt);
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
问题： 为什么上面的num没有static 结果也只有50张左右—》 创建了一个 num所在的类的对象
5.2 小结：实现方式启动线程的流程
1、明确线程主体； 要明确哪些代码放到线程体里面
2、自定义一个类实现Runnable接口
3、覆写run方法 ： 写第一步中的代码
4、创建一个自定义类的对象 t
5、以t为参数来构造一个Thread对象 tt;
6、tt.start();//启动一个线程
5.3 继承Thread 和实现Runnable的区别
1、继承有局限，Java中类只能够单继承
2、实现方式，我们的类在业务上可以继承它本应该有的类，同时可以实现接口变成一个线程类
3、关于数据共享的问题：就看所谓被共享的数据所在的类的对象被创建了几个
6. Thread类
6.1 线程休眠sleep
1、static void sleep(long millis) 在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠
当前正在执行的线程就是主线程
2、可以做倒计时
代码清单：
Frame f = new Frame();
Label label = new Label("10");
label.setBackground(Color.RED);
// 字体对象
Font font = new Font("宋体",Font.BOLD,666);
label.setFont(font);
label.setAlignment(Label.CENTER);
f.add(label);
f.setSize(780, 780);
f.setLocationRelativeTo(null);
f.setVisible(true);
for (int i = 10; i >= 0; i--) {
label.setText(i+"");
Thread.sleep(1000);
}
3、可以用来模拟网络延迟
6.2 线程的优先级
1、 概念： 每个线程都有一个优先级，高优先级线程的执行优先于低优先级线程（简单说：如果一个线程的优先级越高，获得CPU资源的机会更大，不等于高优先级的就最先执行）
2、如何设置优先级呢？ 调用方法
int getPriority() 返回线程的优先级
void setPriority(int newPriority) 更改线程的优先级
3、希望验证一下上面的理论
① 先通过主线程来测试获得和设置优先级
② 设置自己定义的线程的优先级
③ 线程的默认优先级和创建它的环境线程的当前优先级一致，主线程的默认优先级是5
4、小结：
知道调用对应的方法来获得和设置线程的优先级
想办法测试高优先级的执行机会高于低优先级？
6.3 守护线程
1、守护线程（精灵线程/后台线程）
每个线程都可以或不可以标记为一个守护程序
后台线程仅仅就是对线程的一个分类或者标记
2、特点：
① 一般来说后台线程是为前台线程服务的（例如gc线程）；
② 如果所有的前台线程都死了，那么后台线程也会自动的死亡；但是前台线程死了，后台线程不一定立即死亡（可能还需要收尸…）
③ 一个线程的默认状态和创建它的环境线程状态一致
3、测试把一个线程标记为后台线程
① 相关的方法：
boolean isDaemon() 测试该线程是否为守护线程
void setDaemon(boolean on) 将该线程标记为守护线程或用户线程
如果上面从参数为true 表示是后台线程
② 先以主线程来进行测试：1获得 2 尝试修改
③ 自定义的线程： 1 获得 2 尝试修改
4、小结
① 知道什么是守护线程
② 知道如何调用方法修改它的状态
③ 主线程不能够修改状态—》活动状态的线程是不能被修改的