【JUC】1.多线程

先复习一下线程的东西；

Java线程的内存模型

主内存与工作内存

Java内存模型主要定义了程序中各个变量的访问规则

所有的变量都在主内存，Java堆（线程共享）
每条线程都有自己的工作内存，虚拟机栈的部分区域（线程私有）
线程的工作内存保存了该线程使用到的变量的主内存副本，线程对变量的所有操作都必须在工作内存中进行，而不能直接读写主内存的变量

内存间的交互操作

交互：即一个变量如何从主内存拷贝到工作内存、如何从工作内存同步回主内存的实现细节。

内存交互的操作，是所有线程问题的根源

Java内存模型定义了八种方法来实现这个细节。

必须保证下面的操作都是原子性的、不可再分的。

1：lock：把主内存变量标识为一条线程独占，此时不允许其他线程对此变量进行读写。

2：unlock：解锁一个主内存变量。

3：read：把一个主内存变量值读入到线程的工作内存，强调的是读入这个过程。

4：load：把read到变量值保存到线程工作内存中作为变量副本，强调的是读入的值的保存过程。

5：use：线程执行期间，把工作内存中的变量值传给字节码执行引擎。

6：assign（赋值）：字节码执行引擎把运算结果传回工作内存，赋值给工作内存中的结果变量。

7：store：把工作内存中的变量值传送到主内存，强调传送的过程。

8：write：把store传送进来的变量值写入主内存的变量中，强调保存的过程。

线程状态

其中状态：

New：新建状态，线程中的任务代码还没有开始运行
Runnable：就绪状态（可执行状态）。新建线程调用start（）方法，此时线程就处于就绪状态

处于就绪状态的线程，并不一定立刻执行run方法，还需要同其他就绪线程竞争CPU，由Java的线程调度程序来调度执行线程。
Running：线程获得CPU使用权，开始执行run方法
- 正在运行的线程，如果调用yield()方法，则强制进入Runnable就绪状态
Blocked：阻塞状态。几种进入阻塞的情况：
- sleep方法：释放CPU，不释放锁。
- join方法：A线程内调用B.join()，则串行执行，B线程先执行，A线程阻塞，底层是wait，并且释放锁。当B线程执行完毕，A线程继续执行。
- 等待用户输入
当sleep结束，join中断，或者用户输入（I/O完成），则线程进入Runnable就绪状态
Wating：等待队列。
- 此线程调用了wati（）方法，释放CPU，释放锁，进入等待队列。
- 当其他线程调用notify（）、notifyAll（）方法，可以唤醒等待队列中的线程，进入锁池队列。
锁池队列：如果此线程获取锁失败，则进入锁池队列，等待拿锁线程释放锁。
线程挂起：一种主动行为，需要主动resume（）进行恢复。不释放CPU
死亡状态：线程run方法结束，或因异常退出run方法。线程生命周期结束。

实现线程的方法

实现Callable接口

执行call方法之后，可以获取一个Future对象，此对象调用get方法，即可获得返回的Object。

此get方法阻塞，如果没有返回结果，就会阻塞；
实现Runnable接口(对任务的抽象)
继承Thread类(对线程的抽象)

// 继承Thread——对Thread类的抽象
public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        super.run();
        System.out.println("继承Thread");
    }
}
// 实现Runnable接口——对任务的抽象
public class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("实现Runnable接口");
    }
}
// 实现Callable接口——有返回值的任务
public class MyCallable implements Callable {
    @Override
    public String call() throws Exception {
        return "实现Callable接口";
    }

    public static void main(String[] args) {
        
        MyThread t1 = new MyThread();
        t1.start();

        MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();
        Thread t2 = new Thread(myRunnable);
        t2.start();

        MyCallable t3 = new MyCallable();
        try {
            String res = t3.call();
            System.out.println(res);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Java线程的内存模型

主内存与工作内存

内存间的交互操作

线程状态

实现线程的方法

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