JavaSE学习day24(多线程(上))

本文链接： https://blog.csdn.net/weixin_42135811/article/details/102641011

24.01_多线程(多线程的引入)(了解)

1.什么是线程

线程是程序执行的一条路径, 一个进程中可以包含多条线程

多线程并发执行可以提高程序的效率, 可以同时完成多项工作

2.多线程的应用场景

红蜘蛛同时共享屏幕给多个电脑

迅雷开启多条线程一起下载

QQ同时和多个人一起视频

服务器同时处理多个客户端请求

24.02_多线程(多线程并行和并发的区别)

并行就是两个任务同时运行，就是甲任务进行的同时，乙任务也在进行。(需要多核CPU)
并发是指两个任务都请求运行，而处理器只能按受一个任务，就把这两个任务安排轮流进行，由于时间间隔较短，使人感觉两个任务都在运行。

比如我跟两个网友聊天，左手操作一个电脑跟甲聊，同时右手用另一台电脑跟乙聊天，这就叫并行。

如果用一台电脑我先给甲发个消息，然后立刻再给乙发消息，然后再跟甲聊，再跟乙聊。这就叫并发。

24.03_多线程(Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗)(了解)

A:Java程序运行原理

Java命令会启动java虚拟机，启动JVM，等于启动了一个应用程序，也就是启动了一个进程。该进程会自动启动一个 “主线程” ，然后主线程去调用某个类的 main 方法。

B:JVM的启动是多线程的吗

JVM启动至少启动了垃圾回收线程和主线程，所以是多线程的。

24.04_多线程(多线程程序实现的方式1)(掌握)

1.继承Thread

定义类继承Thread

重写run方法

把新线程要做的事写在run方法中

创建线程对象

开启新线程, 内部会自动执行run方法

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       MyThread mt = new MyThread(); //创建Thread类的子类对象
       //mt.run(); //run是普通的方法调用不能开启多线程
       mt.start(); //start方法才是开启线程的方法
       for (int i = 0; i < 1000; i++) {
           System.out.println("bbbbb");
       }
   }
}

class MyThread extends Thread{   //1.继承Thread
    public void run(){           //2.重写run方法
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {  //将要执行的代码写在run方法中
            System.out.println("aaaaa");
        }
    }
}

24.05_多线程(多线程程序实现的方式2)(掌握)

2.实现Runnable

定义类实现Runnable接口

实现run方法

把新线程要做的事写在run方法中

创建自定义的Runnable的子类对象

创建Thread对象, 传入Runnable

调用start()开启新线程, 内部会自动调用Runnable的run()方法

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       MyRunnable mr = new MyRunnable(); //4.创建Runnable的子类对象
       //因为Runnable没有start方法，所以要通过Thread
       Thread t = new Thread(mr); //5.将其当做参数传递给Thread的构造函数
       t.start();     //开启线程

       for (int i = 0; i < 1000; i++) {
           System.out.println("bbb");
       }
   }
}

class MyRunnable implements Runnable{ //1.定义一个类实现Runnable接口
    public void run() {               //2.重写run方法
        for (int i = 0; i < 1000; i++) { //3.将要执行的代码写在run方法中
            System.out.println("aaaaaaaaa");
        }
    }
}

24.06_多线程(实现Runnable的原理)(了解)

查看源码

1,看Thread类的构造函数,传递了Runnable接口的引用

2,通过init()方法找到传递的target给成员变量的target赋值

3,查看run方法,发现run方法中有判断,如果target不为null就会调用Runnable接口子类对象的run方法

24.07_多线程(两种方式的区别)(掌握)

查看源码的区别:

a.继承Thread : 由于子类重写了Thread类的run(), 当调用start()时, 直接找子类的run()方法

b.实现Runnable : 构造函数中传入了Runnable的引用, 成员变量记住了它, start()调用run()方法时内部判断成员变量Runnable的引用是否为空, 不为空编译时看的是Runnable的run(),运行时执行的是子类的run()方法

继承Thread

好处是:可以直接使用Thread类中的方法,代码简单

弊端是:如果已经有了父类,就不能用这种方法

实现Runnable接口

好处是:即使自己定义的线程类有了父类也没关系,因为有了父类也可以实现接口,而且接口是可以多实现的

弊端是:不能直接使用Thread中的方法需要先获取到线程对象后,才能得到Thread的方法,代码复杂

24.08_多线程(匿名内部类实现线程的两种方式)(掌握)

继承Thread类

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       new Thread(){  //1.继承Thread类
           public void run(){  //2.重写runff
               for (int i = 0; i < 1000; i++) {  //3.将要执行的代码写在run方法中
                   System.out.println("aaaaaaaa");
               }
           }
       }.start(); //4.开启线程
   }
}

实现Runnable接口

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       new Thread(new Runnable(){ //1.将Runnable的子类对象春娣给Thread的构造方法
           public void run() {    //2.重写run方法
               System.out.println("aaaaaaaaa"); //3.将要执行的代码放在run中
           }
       }).start();    //4.开启线程
   }
}

24.09_多线程(获取名字和设置名字)(掌握)

1.获取名字

通过getName()方法获取线程对象的名字

2.设置名字

通过构造函数可以传入String类型的名字

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       new Thread("线程1"){
           public void run(){
               System.out.println(this.getName()+"aaaa");
               //设置名字前：Thread-0aaaa
               //通过构造函数设置名字后：线程1aaaa
           }
       }.start();

       new Thread("线程2"){
           public void run(){
               System.out.println(this.getName()+"bbbbbbbb");
               //设置名字前：Thread-1bbbbbbbb
               //通过构造函数设置名字后：线程2bbbbbbbb
           }
       }.start();
   }
}

通过setName(String)方法可以设置线程对象的名字

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       new Thread(){
           public void run(){
               this.setName("线程1");
               System.out.println(this.getName()+"aaaa");
               //通过setName设置名字后：线程1aaaa
           }
       }.start();

       new Thread(){
           public void run(){
               this.setName("线程2");
               System.out.println(this.getName()+"bbbbbbbb");
               //通过setName设置名字后：线程2bbbbbbbb
           }
       }.start();
   }
}

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       Thread t1 = new Thread(){
           public void run(){
               System.out.println(this.getName()+"aaaa");
               //通过setName设置名字后：线程1aaaa
           }
       };

       Thread t2 = new Thread(){
           public void run(){
               System.out.println(this.getName()+"bbbbbbbb");
               //通过setName设置名字后：线程2bbbbbbbb
           }
       };

       t1.setName("线程1");
       t2.setName("线程2");
       t1.start();
       t2.start();
   }
}

24.10_多线程(获取当前线程的对象)(掌握)

Thread.currentThread(), 主线程也可以获取
这种方法协助我们在实现Runnable接口时获取线程对象

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       new Thread(){
           public void run(){
               System.out.println(this.getName()+"aaaa");
           }
       }.start();


       new Thread(new Runnable(){
           public void run() {
               //实现Runnable接口不能直接使用Thread的方法
               //Thread.currentThread()获取当前正在执行的线程
               System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"bbbbbbbb");
           }
       }).start();

       Thread.currentThread().setName("我是主线程");
       //写在主线程的方法里面意味着它在获取主线程的名字
       System.out.println(Thread.currentThread().getName());
       //设置主线程名字前：main
       //设置主线程名字后：我是主线程
   }
}

24.11_多线程(休眠线程)(掌握)

Thread.sleep(毫秒,纳秒), 控制当前线程休眠若干毫秒1秒= 1000毫秒 1秒 = 1000 * 1000 * 1000纳秒 1000000000

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       new Thread(){
           public void run(){
               for (int i = 0; i < 10; i++) {
                   try {
                       Thread.sleep(1000);
                   } catch (InterruptedException e) {
                       e.printStackTrace();
                   }
                   System.out.println(getName()+"...aaa");
               }
           }
       }.start();

       new Thread(){
           public void run(){
               for (int i = 0; i < 10; i++) {
                   try {
                       sleep(1000);
                   } catch (InterruptedException e) {
                       e.printStackTrace();
                   }
                   System.out.println(getName()+"...bbbbbbbbb");
               }
           }
       }.start();
   }
}

24.12_多线程(守护线程)(掌握)

setDaemon(), 设置一个线程为守护线程, 该线程不会单独执行, 当其他非守护线程都执行结束后, 自动退出

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       Thread t1 = new Thread(){
           public void run() {
               for (int i = 0; i < 2; i++) {
                   System.out.println(getName()+"....aaaaaaaaaaaa");
               }
           }
       };

       Thread t2 = new Thread(){
           public void run() {
               for (int i = 0; i < 50; i++) {
                   System.out.println(getName()+"....bb");
               }
           }
       };

       t2.setDaemon(true); //参数为true就代表把t2设置为守护线程
       t1.start();
       t2.start();
   }
}

24.13_多线程(加入线程)(掌握)

join(), 当前线程暂停, 等待指定的线程执行结束后, 当前线程再继续
join(int), 可以等待指定的毫秒之后继续

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       final Thread t1 = new Thread(){
           public void run() {
               for (int i = 0; i < 10; i++) {
                   System.out.println(getName()+"....aaaaaaaaaaaa");
               }
           }
       };

       Thread t2 = new Thread(){
           public void run() {
               for (int i = 0; i < 10; i++) {
                   if(i ==2){
                       try {
                           //t1.join(); //匿名内部类在使用方法中局部变量的时候必须用final修饰
                           t1.join(1); // t1插队1毫秒，过了时间后两条线程交替执行
                       } catch (InterruptedException e) {
                           e.printStackTrace();
                       }
                   }
                   System.out.println(getName()+"....bb");//t2执行两次之后就会被t1插队
               }
           }
       };

       t1.start();
       t2.start();
   }

24.14_多线程(礼让线程)(了解)

yield让出cpu（不怎么明显）

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       new MyThread().start();
       new MyThread().start();
   }
}

class MyThread extends Thread{
    public void run() {
        for (int i = 0; i <= 1000; i++) {
            if(i % 10 == 0){
                Thread.yield();  //让出cpu
            }
            System.out.println(getName()+" " +i);
        }
    }
}

24.15_多线程(设置线程的优先级)(了解)

setPriority()设置线程的优先级（不怎么明显）

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       MyThread mt1 = new MyThread();
       MyThread mt2 = new MyThread();

       //mt1.setPriority(10); //优先级最大是10，最小是1，默认5
       //mt2.setPriority(1);  //只能设置在1-10之间
       mt1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); //设置最小的线程优先级
       mt2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); //设置最大的线程优先级

       mt1.start();
       mt2.start();
   }
}

class MyThread extends Thread{
    public void run() {
        for (int i = 0; i <= 1000; i++) {
            if(i % 10 == 0){
                Thread.yield();  //让出cpu
            }
            System.out.println(getName()+" " +i);
        }
    }
}

24.16_多线程(同步代码块)(掌握)

1.什么情况下需要同步

当多线程并发, 有多段代码同时执行时, 我们希望某一段代码执行的过程中CPU不要切换到其他线程工作. 这时就需要同步.

如果两段代码是同步的, 那么同一时间只能执行一段, 在一段代码没执行结束之前, 不会执行另外一段代码.

2.同步代码块

使用synchronized关键字加上一个锁对象来定义一段代码, 这就叫同步代码块

多个同步代码块如果使用相同的锁对象, 那么他们就是同步的

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       final Printer p = new Printer();
       new Thread() {
           public void run() {
               while(true) {
                   p.print1();
               }
           }
       }.start();

       new Thread() {
           public void run() {
               while(true) {
                   p.print2();
               }
           }
       }.start();
   }
}

class Printer{
    Demo d = new Demo();   //锁对象可以为任意对象，但不能用匿名对象，因为匿名对象不是同一个对象
    public void print1(){
        synchronized(d){     //同步代码块锁对象
            System.out.print("你");
            System.out.print("吃");
            System.out.print("了");
            System.out.print("吗");
            System.out.print("\r\n");
        }
    }
    public void print2(){
        synchronized(d){
            System.out.print("我");
            System.out.print("在");
            System.out.print("这");
            System.out.print("\r\n");
        }
    }
}

class Demo{ }

24.17_多线程(同步方法)(掌握)

使用synchronized关键字修饰一个方法, 该方法中所有的代码都是同步的

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       final Printer p = new Printer();
       new Thread() {
           public void run() {
               while(true) {
                   p.print1();
               }
           }
       }.start();

       new Thread() {
           public void run() {
               while(true) {
                   p.print2();
               }
           }
       }.start();
   }
}

class Printer{
    Demo d = new Demo();   
    //非静态的同步方法的锁对象是this
    public synchronized void print1(){ //同步方法只需要在方法上加synchronized即可
            System.out.print("你");
            System.out.print("吃");
            System.out.print("了");
            System.out.print("吗");
            System.out.print("\r\n");
    }
    public void print2(){
        synchronized(this){
            System.out.print("我");
            System.out.print("在");
            System.out.print("这");
            System.out.print("\r\n");
        }
    }
}

class Demo{ }

public class Main {
   public static void main (String[] args){
       final Printer p = new Printer();
       new Thread() {
           public void run() {
               while(true) {
                   p.print1();
               }
           }
       }.start();

       new Thread() {
           public void run() {
               while(true) {
                   p.print2();
               }
           }
       }.start();
   }
}

class Printer{
    Demo d = new Demo();
    //静态的同步方法的锁对象是该类的字节码对象
    public static synchronized void print1(){ //同步方法只需要在方法上加synchronized即可
            System.out.print("你");
            System.out.print("吃");
            System.out.print("了");
            System.out.print("吗");
            System.out.print("\r\n");
    }
    public static void print2(){
        synchronized(Printer.class){
            System.out.print("我");
            System.out.print("在");
            System.out.print("这");
            System.out.print("\r\n");
        }
    }
}

class Demo{ }

24.18_多线程(线程安全问题)(掌握)

多线程并发操作同一数据时, 就有可能出现线程安全问题
使用同步技术可以解决这种问题, 把操作数据的代码进行同步, 不要多个线程一起操作

public class Main {
    /**
     * 需求：铁路售票，一共100张，通过4个窗口卖完
     * @param args
     */
   public static void main (String[] args){
       new Ticket().start();
       new Ticket().start();
       new Ticket().start();
       new Ticket().start();
   }
}

class Ticket extends Thread{
    private static int ticket = 100; //加static设置为共享
    public void run() {
        synchronized (Ticket.class){
            while(true){
                if(ticket <= 0){
                    break;
                }
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(getName()+"这是第" + ticket-- +"号票");
            }
        }
    }
}

24.19_多线程(火车站卖票的例子用实现Runnable接口)(掌握)

public class Demo4_Ticket {
	/**
	 * @param args
	 * 火车站卖票的例子用实现Runnable接口
	 */
	public static void main(String[] args) {
		MyTicket mt = new MyTicket();
		new Thread(mt).start();
		new Thread(mt).start();
		new Thread(mt).start();
		new Thread(mt).start();		
		/*Thread t1 = new Thread(mt);	//多次启动一个线程是非法的
		t1.start();
		t1.start();
		t1.start();
		t1.start();*/
	}
}

class MyTicket implements Runnable {
	private int tickets = 100;
	public void run() {
		while(true) {
			synchronized(this) {
				if(tickets <= 0) {
					break;
				}
				try {
					Thread.sleep(10);	//线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");
			}
		}
	}
}

24.20_多线程(死锁)(了解)

多线程同步的时候, 如果同步代码嵌套, 使用相同锁, 就有可能出现死锁

尽量不要嵌套使用

private static String s1 = "筷子左";
private static String s2 = "筷子右";
public static void main(String[] args) {
	new Thread() {
		public void run() {
			while(true) {
				synchronized(s1) {
					System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "等待" + s2);
					synchronized(s2) {
						System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "开吃");
					}
				}
			}
		}
	}.start();
	
	new Thread() {
		public void run() {
			while(true) {
				synchronized(s2) {
					System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "等待" + s1);
					synchronized(s1) {
						System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "开吃");
					}
				}
			}
		}
	}.start();
}

24.21_多线程(以前的线程安全的类回顾)(掌握)

A:回顾以前说过的线程安全问题

看源码：Vector,StringBuffer,Hashtable,Collections.synchroinzed(xxx)

Vector是线程安全的,ArrayList是线程不安全的

StringBuffer是线程安全的,StringBuilder是线程不安全的

Hashtable是线程安全的,HashMap是线程不安全的

JavaSE学习day24(多线程(上))

24.01_多线程(多线程的引入)(了解)

24.02_多线程(多线程并行和并发的区别)

24.03_多线程(Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗)(了解)

24.04_多线程(多线程程序实现的方式1)(掌握)

24.05_多线程(多线程程序实现的方式2)(掌握)

24.06_多线程(实现Runnable的原理)(了解)

24.07_多线程(两种方式的区别)(掌握)

24.08_多线程(匿名内部类实现线程的两种方式)(掌握)

24.09_多线程(获取名字和设置名字)(掌握)

24.10_多线程(获取当前线程的对象)(掌握)

24.11_多线程(休眠线程)(掌握)

24.12_多线程(守护线程)(掌握)

24.13_多线程(加入线程)(掌握)

24.14_多线程(礼让线程)(了解)

24.15_多线程(设置线程的优先级)(了解)

24.16_多线程(同步代码块)(掌握)

24.17_多线程(同步方法)(掌握)

24.18_多线程(线程安全问题)(掌握)

24.19_多线程(火车站卖票的例子用实现Runnable接口)(掌握)

24.20_多线程(死锁)(了解)

24.21_多线程(以前的线程安全的类回顾)(掌握)

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