1.线程基础、线程之间的共享和协作

前言

 本模块Java大多总结于《Java编程艺术》,总结参考代码如下:https://gitee.com/chuduwriter/threadStudy.git

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1.基础概念

CPU核心数和线程数的关系

核心数:线程数=1:1  ;使用了超线程技术后---> 1:2

CPU时间片轮转机制

又称RR调度,会导致上下文切换

什么是进程和线程

进程:程序运行资源分配的最小单位,进程内部有多个线程,会共享这个进程的资源

线程:CPU调度的最小单位,必须依赖进程而存在。

澄清并行和并发

并行:同一时刻,可以同时处理事情的能力

并发:与单位时间相关,在单位时间内可以处理事情的能力

高并发编程的意义、好处和注意事项

好处:充分利用cpu的资源、加快用户响应的时间,程序模块化,异步化

问题:线程共享资源,存在冲突;容易导致死锁;启用太多的线程,就有搞垮机器的可能

2.认识Java里的线程

新启线程的方式三种:

怎么样才能让Java里的线程安全停止工作呢

线程自然终止:自然执行完或抛出未处理异常

stop(),resume(),suspend()已不建议使用,stop()会导致线程不会正确释放资源,suspend()容易导致死锁。

java线程是协作式,而非抢占式

调用一个线程的interrupt() 方法中断一个线程,并不是强行关闭这个线程,只是跟这个线程打个招呼,将线程的中断标志位置为true,线程是否中断,由线程本身决定。

isInterrupted() 判定当前线程是否处于中断状态。

static方法interrupted() 判定当前线程是否处于中断状态,同时中断标志位改为false。

方法里如果抛出InterruptedException,线程的中断标志位会被复位成false,如果确实是需要中断线程,要求我们自己在catch语句块里再次调用interrupt()。

3.对Java里的线程再多一点点认识

线程常用方法和线程的状态

线程只有5种状态。整个生命周期就是这几种状态的切换。

run()和start() :run方法就是普通对象的普通方法,只有调用了start()后,Java才会将线程对象和操作系统中实际的线程进行映射,再来执行run方法。

yield() :让出cpu的执行权,将线程从运行转到可运行状态,但是下个时间片,该线程依然有可能被再次选中运行。

线程的优先级

取值为1~10,缺省为5,但线程的优先级不可靠,不建议作为线程开发时候的手段

守护线程

和主线程共死,finally不能保证一定执行

4.线程间的共享

synchronized内置锁

对象锁,锁的是类的对象实例。

类锁 ,锁的是每个类的的Class对象,每个类的的Class对象在一个虚拟机中只有一个,所以类锁也只有一个。

volatile关键字

适合于只有一个线程写,多个线程读的场景,因为它只能确保可见性。

ThreadLocal

线程变量。可以理解为是个map,类型 Map<Thread,Integer>

5.线程间协作

轮询:难以保证及时性,资源开销很大,

6.等待和通知

wait()    对象上的方法

notify/notifyAll  对象上的方法

等待和通知的标准范式

等待方:

  1. 获取对象的锁;
  2. 循环里判断条件是否满足,不满足调用wait方法,
  3. 条件满足执行业务逻辑

通知方来说

    1. 获取对象的锁;
    2. 改变条件
    3. 通知所有等待在对象的线程

notify和notifyAll应该用谁?

应该尽量使用notifyAll,使用notify因为有可能发生信号丢失的的情况

等待超时模式实现一个连接池

假设  等待时间时长为T,当前时间now+T以后超时

long  overtime = now+T;

long remain = T;//等待的持续时间

while(result不满足条件&& remain>0){

       wait(remain);

       remain = overtime – now;//等待剩下的持续时间

}

return result;

7.join()方法

面试点

线程A,执行了线程B的join方法,线程A必须要等待B执行完成了以后,线程A才能继续自己的工作

8.调用yield() 、sleep()、wait()、notify()等方法对锁有何影响?

面试点

线程在执行yield()以后,持有的锁是不释放的

sleep()方法被调用以后,持有的锁是不释放的

调动方法之前,必须要持有锁。调用了wait()方法以后,锁就会被释放,当wait方法返回的时候,线程会重新持有锁

调动方法之前,必须要持有锁,调用notify()方法本身不会释放锁的

 

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