黑马程序员-有关线程的总结

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黑马程序员-有关线程的总结

在java中，并发机制非常重要，但是并不是所有的程序语言都支持线程。在以往的程序中，多以一个任务完成以后在进行下一项目的模式进行开发，这样下一个任务的开始必须等待上一任务的结束。Java语言提供了并发机制，程序员可以在程序中执行多个线程，每一个线程完成一个功能，并与其它线程并发执行，这种机制被称为多线程。一个线程则是进程中的执行流程，一个进程可以同时包括多个线程，每个线程也可以得到一个段程序的执行时间，这样一个进程就可以具有多个并发执行的线程。在单线程中，程序代码按照调用的顺序依次只执行下去，如果需要一个进程同时完成多段代码的操作，就需要产生多线程。

在java中主要提供两种方式实现线程，分贝为继承java.lang.Thread类与实现java.lang.Runnable接口。

Thread类是java.lang包中的一个类，从这个类中实例化的对象代表线程，程序员启动一个新的线程需要建立Thread。Thread的构造方法有两种：(1)public
Thread(String  threadName)，是创建一个名称为threadName
的线程对象。(2)public Thread()。

完成线程真正功能的代码放在类的run()方法中，当一个类继承thread类后，就可以在该类中覆盖run()方法，将实现该线程功能的代码写入run()方法中，然后同时调用Thread类中的start()方法执行线程，也就可以调用run()方法。

如果程序员需要继承其他类而且还要是当前类实现现多线程，那么就可以通过Runnable接口来实现。通过Runnable接口创建线程时程序员首先需要编写一个实现Runnable接口的类，然后实例化该类实现的对象，这样就构建了Runnable对象。

线程的生命周期分别包括：出生状态，就绪状态，运行状态，等待状态，休眠状态，阻塞状态和死亡状态。出生状态就是线程被创建时的状态，在用户使用线程实例调用start()方法之前线程处于出生状态，当用户调用start()方法之后，线程处于就绪状态，当现成的到系统资源后进入运行状态。一单线程进入执行状态他会在就绪与运行状态下转换，同时也可以进入等待、休眠、阻塞或者死亡状态。当处于运行状态下的线程调用Thread类中的wait()方法时，该线程进入等待状态，进入等待状态的线程必须调用Tread类中的notify()方法才能被唤醒，而notifyAll()的方法时将所有处于等待状态的线程唤醒，当线程调用Thread类中的sleep()方法时，则进入休眠状态，如果一个线程在运行状态下发出输入、输出请求，该线程将进入阻塞状态，在等待输入、输出线程结束时线程进入就绪状态，对于阻塞的线程来说，即使系统空闲，线程依然不能回到运行状态。当线程的run()方法执行完毕时，线程进入死亡状态。
下边是生产者、消费者多线程的运行机制代码：
import java.util.concurrent.locka.*;
class Resource
{
   
private String name;
   
private int count=1;
   
private boolean flag=false;
   
private Lock lock=new ReentrantLock();//创建一个锁对象
   
private Condition condition_pro=lock.new Condition();//创建一个升级版本的Condition锁对象
   
private Condition condition_con=lock.new Condition();//创建另外一个升级版本的Condituon锁对象
 
   
public void set(String name)throws InterruptedException//抛出中断异常
   
{
      
lock.lock();//加锁
      
try
      
{
          
while(flag)//当多个生产者线程过来时，都需要先判断flag值，若为true则等待
          
condition_pro.await();//生产者等待
          
this.name=name+"--"+count++;
          
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...生产者..."+this.name);
                           
//输出当前线程的名字，标记为生产者，加上产品的名字
          
flag=true;//生产产品后将flag值改为true，表明已经生产过产品未消费
          
condition_con.signal();//唤醒消费者，来消费产品
      
}
      
finally//一定要执行的操作
      
{
          
lock.unlock();//释放锁
      
}
   
}
   
public void out()throws InterruptedException//抛出中断异常
   
{
      
lock.lock();//加锁
      
try
      
{
   
       while(!flag)//当多个消费者线程过来时，需要先判断flag的值，若为false则等待
             
condition_con.await();//消费者等待
          
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...消费者.............."+this.name);
          
flag=false;//消费者消费完产品后修改flag值
          
condition_pro.signal();//唤醒生产者，来生产产品
      
}
      
finally//一定要执行的操作
      
{
          
lock.unlock();//释放锁的动作一定要执行
      
}  
   
}
}
class Producer implements Runnable//创建生产者类，实现Runnable接口
{

   
private Resource res;
   
Producer(Resource res)//构造代码块
   
{
      
this.res=res;
   
}
   
public void run()//覆盖run
方法
   
{
      
while(true)
      
{
          
try
          
{
             
res.set("+商品+");
          
}
          
catch (InterruptedException e)//处理异常
          
{
          
}
      
}
   
}
}
class Consumer implements Runnable//创建消费者类，实现Runnable接口
{
   
private Resource res;
   
Consumer(Resource res)//构造代码块
   
{
      
this.res=res;
   
}
   
public void run()//覆盖run方法
   
{
      
while(true)
      
{
          
try
          
{
             
res.out();
          
}
          
catch (InterruptedException e)//处理异常
          
{
          
}
      
}
   
}
}
class ProducerConsumerDemo //创建ProducerConsumerDemo类
{
   
public static void main(String[] args) //主方法
   
{
      
Resource res=new Resource();//创建资源对象
      
new Thread(new Producer(res)).start();//创建生产者线程并开启线程
      
new Thread(new Consumer(res)).start();//创建消费者线程并开启线程
      
new Thread(new Producer(res)).start();//创建生产者线程并开启线程
      
new Thread(new Consumer(res)).start();//创建消费者线程并开启线程
      
//创建两个生产者线程，两个消费者线程
   
}
}
/*
JDK1.5中提供了多线程升级解决方案
将同步中的waiat.notify.notifyAll替换成了Condition对象
该对象可以用Lock锁进行获取
该实例中，实现了本方只能唤醒对方的操作
*/
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