黑马程序员—多线程

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进程：是一个正在执行中的程序。每一个进程执行都有一个执行顺序。该顺序是一个执行路径，或者叫一个控制单元。

线程：就是进程中的一个独立的控制单元。线程在控制着进程的执行。

一个进程中至少有一个线程。

Java VM 启动的时候会有一个进程java.exe.

该进程中至少一个线程负责java程序的执行。

而且这个线程运行的代码存在于main方法中。

该线程称之为主线程。

扩展：其实更细节说明jvm，jvm启动不止一个线程，还有负责垃圾回收机制的线程。

创建线程方式一

步骤：

1，定义类继承Thread。

2，复写Thread类中的run方法。目的：将自定义代码存储在run方法。让线程运行。

3，调用线程的start方法，该方法两个作用：启动线程，调用run方法。

因为多个线程都获取cpu的执行权。cpu执行到谁，谁就运行。

明确一点，在某一个时刻，只能有一个程序在运行。(多核除外)

cpu在做着快速的切换，以达到看上去是同时运行的效果。

我们可以形象把多线程的运行行为在互相抢夺cpu的执行权。

这就是多线程的一个特性：随机性。谁抢到谁执行，至于执行多长，cpu说的算。

为什么要覆盖run方法呢？

Thread类用于描述线程。该类就定义了一个功能，用于存储线程要运行的代码。该存储功能就是run方法。

也就是说Thread类中的run方法，用于存储线程要运行的代码。

线程的四种状态：



练习1：创建两个线程，和主线程交替运行



创建线程方式二

步骤：

1，定义类实现Runnable接口

2，覆盖Runnable接口中的run方法。

将线程要运行的代码存放在该run方法中。

3，通过Thread类建立线程对象。

4，将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数。

5，调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类的run方法。

为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数？

因为自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象。

所以要让线程去指定指定对象的run方法，就必须明确该run方法所属对象。

实现方式和继承方式有什么区别呢？

实现方式好处：避免了单继承的局限性。

在定义线程时，建立使用实现方式。

两种方式区别：

继承Thread:线程代码存放Thread子类run方法中。

实现Runnable，线程代码存在接口的子类的run方法。

线程安全问题

导致安全问题的出现的原因：

1，多个线程访问出现延迟。

2，线程随机性。

注：线程安全问题在理想状态下，不容易出现，但一旦出现对软件的影响是非常大的。

同步（synchronized）

格式：

synchronized（对象）

{

需要同步的代码；

}

同步可以解决安全问题的根本原因就在那个对象上。

该对象如同锁的功能。

同步的特点

同步的前提：

1，同步需要两个或者两个以上的线程。

2，多个线程使用的是同一个锁。

未满足这两个条件，不能称其为同步。

同步的弊端：

当线程相当多时，因为每个线程都会去判断同步上的锁，这是很耗费资源的，无形中会降低程序的运行效率。

同步代码块练习：用户往银行存钱





同步函数

格式：在函数上加上synchronized修饰符即可。

同步函数用的是哪一个锁呢？

函数需要被对象调用，那么函数都有一个所属对象引用，就是this。

所以同步函数使用的锁是this。

如果同步函数被静态修饰后，使用的锁是什么呢？

通过验证，发现不在是this。因为静态方法中也不可以定义this。

静态进内存是，内存中没有本类对象，但是一定有该类对应的字节码文件对象。

类名.class 该对象的类型是Class

静态的同步方法，使用的锁是该方法所在类的字节码文件对象， 类名.class

单例设计模式—懒汉式

懒汉式：延迟加载方式。

当多线程访问懒汉式时，因为懒汉式的方法内对共性数据进行多条语句的操作。所以容易出现线程安全问题。为了解决，加入同步机制，解决安全问题。但是却带来了效率降低。为了效率问题，通过双重判断的形式解决。

class Single

{

private static Single s= null;

private Single(){}

public static Single getInstance()

{

if(s==null)

{

synchronized(Single.class)//该锁是该类的字节码文件对象

{

if(s==null)

s = new Single();

}

}

return s;

}

}

同步死锁：同步中嵌套同步



线程间通信



wait():将同步中的线程处于冻结状态。释放了执行权，释放了资格。同时将线程对象存储到线程池中。

notify()：唤醒线程池中某一个等待线程。

notifyAll():唤醒的是线程池中的所有线程。

思考1：wait(),notify(),notifyAll(),用来操作线程为什么定义在了Object类中？

1，这些方法存在与同步中。

2，使用这些方法时必须要标识所属的同步的锁。

3，锁可以是任意对象，所以任意对象调用的方法一定定义Object类中。

思考2：wait(),sleep()有什么区别？

wait():释放cpu执行权，释放锁。

sleep():释放cpu执行权，不释放锁。

练习1：使用同一个资源



JDK1.5 中提供了多线程升级解决方案。

将同步Synchronized替换成了Lock。

将Object中的wait，notify notifyAll，替换成了Condition对象。

该对象可以Lock锁 进行获取。

该示例中，实现了本方只唤醒对方操作。

Lock:替代了Synchronized

lock

unlock

newCondition()

Condition：替代了Object wait notify notifyAll

await();

signal();

signalAll();

总结：Lock锁可以对应多个condition对象，避免了死锁的出现。

练习2：生产者与消费者



停止线程

interrupt()：中断线程。

1，定义循环结束标记

因为线程运行代码一般都是循环，只要控制了循环即可。

2，使用interrupt（中断）方法。

该方法是结束线程的冻结状态，使线程回到运行状态中来。

注：stop方法已经过时不再使用。

线程类的其他方法

setPriority(int newPriority)：更改线程的优先级。

getPriority()：返回线程的优先级。

toString()：返回该线程的字符串表示形式，包括线程名称、优先级和线程组。

Thread.yield()：暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。

setDaemon(true)：将该线程标记为守护线程或用户线程。将该线程标记为守护线程或用户线程。当正在运行的线程都是守护线程时，Java 虚拟机退出。该方法必须在启动线程前调用。

join：临时加入一个线程的时候可以使用join方法。

当A线程执行到了B线程的.join()方法时，A就会等待。等B线程都执行完，A才会执行。

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