Java基础24-多线程-上

后端 Java基础
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  1. 24.01_多线程(多线程的引入)(了解)
    1. 24.02_多线程(多线程并行和并发的区别)(了解)
  2. 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)
    1. 24.04_多线程(多线程程序实现的方式1)(掌握)
    2. 24.05_多线程(多线程程序实现的方式2)(掌握)
    3. 24.06_多线程(实现Runnable的原理)(了解)
    4. 24.07_多线程(两种方式的区别)(掌握)
    5. 24.08_多线程(匿名内部类实现线程的两种方式)(掌握)
    6. 24.09_多线程(获取名字和设置名字)(掌握)
    7. 24.10_多线程(获取当前线程的对象)(掌握)
    8. 24.11_多线程(休眠线程)(掌握)
    9. 24.12_多线程(守护线程)(掌握)
    10. 24.13_多线程(加入线程)(掌握)
    11. 24.14_多线程(礼让线程)(了解)
    12. 24.15_多线程(设置线程的优先级)(了解)
    13. 24.16_多线程(同步代码块)(掌握)
    14. 24.17_多线程(同步方法)(掌握)
    15. 24.18_多线程(线程安全问题)(掌握)
    16. 24.19_多线程(火车站卖票的例子用实现Runnable接口)(掌握)
    17. 24.20_多线程(死锁)(了解)
    18. 24.21_多线程(以前的线程安全的类回顾)(掌握)

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)(了解)

  • 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 Demo2_Thread {

      /**
       * @param args
       */
      public static void main(String[] args) {
          MyThread mt = new MyThread();                            //4,创建自定义类的对象
          mt.start();                                                //5,开启线程

          for(int i = 0; i < 3000; i++) {
              System.out.println("bb");
          }
      }

  }
  class MyThread extends Thread {                                    //1,定义类继承Thread
      public void run() {                                            //2,重写run方法
          for(int i = 0; i < 3000; i++) {                            //3,将要执行的代码,写在run方法中
              System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
          }
      }
  }

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 Demo3_Runnable {
      /**
       * @param args
       */
      public static void main(String[] args) {
          MyRunnable mr = new MyRunnable();                        //4,创建自定义类对象
          //Runnable target = new MyRunnable();
          Thread t = new Thread(mr);                                //5,将其当作参数传递给Thread的构造函数
          t.start();                                                //6,开启线程

          for(int i = 0; i < 3000; i++) {
              System.out.println("bb");
          }
      }
  }

  class MyRunnable implements Runnable {                            //1,自定义类实现Runnable接口
      @Override
      public void run() {                                            //2,重写run方法
          for(int i = 0; i < 3000; i++) {                            //3,将要执行的代码,写在run方法中
              System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
          }
      }

  }

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

      new Thread() {                                                    //1,new 类(){}继承这个类
      public void run() {                                            //2,重写run方法
          for(int i = 0; i < 3000; i++) {                            //3,将要执行的代码,写在run方法中
              System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
          }
      }
  }.start();

  • 实现Runnable接口

      new Thread(new Runnable(){                                        //1,new 接口(){}实现这个接口
      public void run() {                                            //2,重写run方法
          for(int i = 0; i < 3000; i++) {                            //3,将要执行的代码,写在run方法中
              System.out.println("bb");
          }
      }
  }).start();

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

    •   new Thread("xxx") {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 1000; i++) {
              System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
          }
      }
  }.start();

  new Thread("yyy") {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 1000; i++) {
              System.out.println(this.getName() + "....bb");
          }
      }
  }.start();

    • 通过setName(String)方法可以设置线程对象的名字

    •   Thread t1 = new Thread() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 1000; i++) {
              System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
          }
      }
  };

  Thread t2 = new Thread() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 1000; i++) {
              System.out.println(this.getName() + "....bb");
          }
      }
  };
  t1.setName("芙蓉姐姐");
  t2.setName("凤姐");

  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

    •   new Thread(new Runnable() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 1000; i++) {
              System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
          }
      }
  }).start();

  new Thread(new Runnable() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 1000; i++) {
              System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...bb");
          }
      }
  }).start();
  Thread.currentThread().setName("我是主线程");                    //获取主函数线程的引用,并改名字
  System.out.println(Thread.currentThread().getName());        //获取主函数线程的引用,并获取名字

      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

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

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

    •   Thread t1 = new Thread() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 50; i++) {
              System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
              try {
                  Thread.sleep(10);
              } catch (InterruptedException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
          }
      }
  };

  Thread t2 = new Thread() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 5; i++) {
              System.out.println(getName() + "...bb");
              try {
                  Thread.sleep(10);
              } catch (InterruptedException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
          }
      }
  };

  t1.setDaemon(true);                        //将t1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

    •   final Thread t1 = new Thread() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 50; i++) {
              System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
              try {
                  Thread.sleep(10);
              } catch (InterruptedException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
          }
      }
  };

  Thread t2 = new Thread() {
      public void run() {
          for(int i = 0; i < 50; i++) {
              if(i == 2) {
                  try {
                      //t1.join();                        //插队,加入
                      t1.join(30);                        //加入,有固定的时间,过了固定时间,继续交替执行
                      Thread.sleep(10);
                  } catch (InterruptedException e) {

                      e.printStackTrace();
                  }
              }
              System.out.println(getName() + "...bb");

          }
      }
  };

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

      24.14_多线程(礼让线程)(了解)

  • yield让出cpu

24.15_多线程(设置线程的优先级)(了解)

  • setPriority()设置线程的优先级

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

        class Printer {
      Demo d = new Demo();
      public static void print1() {
          synchronized(d){                //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象
              System.out.print("黑");
              System.out.print("马");
              System.out.print("程");
              System.out.print("序");
              System.out.print("员");
              System.out.print("\r\n");
          }
      }

      public static void print2() {    
          synchronized(d){    
              System.out.print("传");
              System.out.print("智");
              System.out.print("播");
              System.out.print("客");
              System.out.print("\r\n");
          }
      }
  }

      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

      class Printer {
      public static void print1() {
          synchronized(Printer.class){                //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象
              System.out.print("黑");
              System.out.print("马");
              System.out.print("程");
              System.out.print("序");
              System.out.print("员");
              System.out.print("\r\n");
          }
      }
      /*
       * 非静态同步函数的锁是:this
       * 静态的同步函数的锁是:字节码对象
       */
      public static synchronized void print2() {    
          System.out.print("传");
          System.out.print("智");
          System.out.print("播");
          System.out.print("客");
          System.out.print("\r\n");
      }
  }

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 Demo2_Synchronized {

          /**
           * @param args
           * 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完.
           */
          public static void main(String[] args) {
              TicketsSeller t1 = new TicketsSeller();
              TicketsSeller t2 = new TicketsSeller();
              TicketsSeller t3 = new TicketsSeller();
              TicketsSeller t4 = new TicketsSeller();

              t1.setName("窗口1");
              t2.setName("窗口2");
              t3.setName("窗口3");
              t4.setName("窗口4");
              t1.start();
              t2.start();
              t3.start();
              t4.start();
          }

      }

      class TicketsSeller extends Thread {
          private static int tickets = 100;
          static Object obj = new Object();
          public TicketsSeller() {
              super();

          }
          public TicketsSeller(String name) {
              super(name);
          }
          public void run() {
              while(true) {
                  synchronized(obj) {
                      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(getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");
                  }
              }
          }
      }

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)

  • 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
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Title:Java基础24-多线程-上

Count:3.2k

Author:千 羽

Created At:2020-06-16, 12:22:41

Updated At:2020-11-17, 18:27:12

Url:https://nateshao.github.io/2020/06/16/Java%E5%9F%BA%E7%A1%8024-%E5%A4%9A%E7%BA%BF%E7%A8%8B-%E4%B8%8A/

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