java 多线程
2022/2/16 1:11:52
本文主要是介绍java 多线程，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！
多线程创建方式一
方式一、继承Thread类
1、创建一个继承于Thread的子类
2、重写run()方法
3、创建Thread类的子类对象
4、通过对象调用start()方法
start方法的作用：启动当前线程 调用当前线程的run方法(启动一个新线程)
-
如果直接调用run()方法不会启动新线程，还是在主进程里执行。
-
不能让已经start()的线程再次执行第二次，需要再次新建一个
-
最终结果是交替执行，执行结果和顺序不确定
方式二、匿名子类
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建线程的匿名子类方法
new Thread() {
@Override
public void run() {
for(int i = 0;i < 100;i++){
if(i%2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":" + i);
}
}
}
}.start();
new Thread() {
@Override
public void run() {
for(int i = 1;i < 100;i++){
if(i % 2 != 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":" + i);
}
}
}
}.start();
}
}
线程常用方法
- start()：启动当前线程，调用当前线程的run()
- run()：通常需要重写Thread()方法
- String getName()：返回线程名称
- void setName(String name)：设置线程名称
- currentThread()：静态方法，返回执行当前代码的线程
Thread.currentThread().setName("")....
-
yield()：释放cpu的执行权，有可能cpu还会执行此线程
-
join()：在线程a中调用线程b的join方法，此时线程a进入阻塞状态，b进入运行态直到线程b完全执行完毕，线程a结束阻塞状态
-
sleep(long milltime)：休眠阻塞一段时间
线程优先级
-
等级
- MAX_PRIORITY: 10
- MIN_PRIORITY: 1
- NORM_PRIORITY: 5 默认的优先级
-
方法
- getPriority()
- setPriority()
优先级高的表示被cpu执行的概率高
线程创建二——实现Runnable接口
- 1、创建一个实现了Runnable接口的类
- 2、实现类去实现Runnable中的抽象方法run()
- 3、创建实现类的对象
- 4、将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
- 5、通过Thread类的对象调用start()方法
/** 创建多线程Runnable接口
* 1、创建一个实现了Runnable接口的类
* 2、实现类去实现Runnable中的抽象方法run()
* 3、创建实现类的对象
* 4、将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
* 5、通过Thread类的对象调用start()方法
* @author DingJun
* @date 2021/7/12 19:29
*/
// 1、创建一个实现了Runnable接口的类
class MThread implements Runnable {
// 2、实现类去实现Runnable中的抽象方法run()
@Override
public void run() {
for(int i = 0;i < 100; i++){
if(i % 2 == 0){
System.out.println(i);
}
}
}
}
public class ThreadTest1 {
public static void main(String[] args) {
// 3、创建实现类的对象
MThread mThread = new MThread();
// 4、将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
Thread t1 = new Thread(mThread);
// 通过Thread类的对象调用start()
// 1、启动进程
// 2、调用当前线程的run()--->调用了Runnable类型target中的run
t1.start();
}
}
源码Thread的构造函数中有public Thread(Runnable target)的构造方法,源码中Thread.run()方法如下：
public void run() {
if(target != null) {
target.run();
}
}
比较创建线程的方式
优先选择实现Runnable接口的方式
原因： 1、实现方式没有类的单继承的局限性
2、实现的方式更适合处理多个线程有共享数据的情况
联系： public class Thread implements Runnable
都要重写run方法
线程安全问题
因为线程同步问题，cpu抢占时机不对而造成对共享资源的不正当访问而发生错误的现象。
线程同步机制
方法一：同步代码块 synchronized
synchronized(同步监视器) {
// 需要被同步的代码(操作共享数据的代码)
// 这里面的代码当有线程进入时，则其他线程不能进入
}
同步监视器 锁：任何一个类的对象都可以充当锁
要求：多个线程必须共用同一把锁
补充：在实现Runnable接口创建多线程的方式中，我们可以使用this充当同步监视器
在继承Thread 类创建多线程的方式中，慎用this充当同步监视器，考虑使用当前类(类.class)充当同步监视器。
方法二：同步方法
public synchronized void run()，在函数返回类型前面添加关键字
在同步代码内部是操作共享的代码，注意进行分割和组合
同步监视器：this
当使用同步方法对继承Thread类的多线程时，使用static synchronized void show()，同步监视器是当前的类(唯一的,Window.class)。
- 同步方法仍然涉及到同步监视器，只是不需要我们声明
- 非静态的同步方法，同步监视器是：this
- 静态的同步方法，同步监视器是：当前类本身
方式三：LOCK(显式锁)
- 手动地启动同步(lock())，手动地关闭锁(unlock()).
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
lock.lock()
------
lock.unlock()
线程的通信
wait、notify、notifyAll三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中
这三个方法调用都省略了this(也就是当前对象)，注意要与同步代码块或同步方法中的同步监视器一致...
这三个方法都是定义在java.lang.Object类中。
/** 线程通信，两个线程交替打印1到100
* @author DingJun
* @date 2021/7/13 21:04
* wait(): 一旦执行此方法：当前线程进入阻塞状态，并释放同步监视器(锁)
* notify()：唤醒wait的一个线程，如果有多个线程被wait，优先唤醒优先级高的线程
* notifyAll()：唤醒所有被wait的线程
*/
class Number implements Runnable {
private int num = 1;
@Override
public void run() {
while (true) {
synchronized (this) {
// 唤醒线程
notify();
if(num <= 100) {
// try {
// Thread.sleep(1000);
// } catch (InterruptedException e) {
// e.printStackTrace();
// }
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" +num);
num++;
try {
// 使得当前进程进入阻塞状态
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
}
public class CommuncitionTest {
public static void main(String[] args) {
Number number = new Number();
Thread t1 = new Thread(number);
Thread t2 = new Thread(number);
t1.start();
t2.start();
}
}
sleep()和wait()的异同
1、同：都可以使得当前的线程进入阻塞状态
2、不同： 1） 两个方法声明位置不同：Thread类中声明sleep()，Object类中声明 wait().
2）调用的范围要求不同：sleep可以在任何需要的场景调用。wait()必须使用在同步代码块或同步方法中.
3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁.
生产者和消费者例题
package com.ding;
/** 消费者和生产者问题
* 生产者将产品交给店员，消费者取走产品，店员一次只能持有固定数量的产品，如果生产者试图生产更多的产品，如果有空位放产品了再通知生产者
* 继续生产；如果没有产品了，店员会告诉消费者等一下，如果店中有产品了再通知消费者来取走产品
* 共享数据：店员、产品数量
* @author DingJun
* @date 2021/7/14 10:59
*/
class Clerk {
private int productCount = 0;
// 生产产品
public synchronized void produceProduct() {
if(productCount < 20) {
productCount++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":开始生产第" + productCount + "个产品");
// 唤醒消费者线程，此时店员处有产品
notify();
}else {
// 等待
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
// 消费产品
public synchronized void consumerProduct() {
if(productCount > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":开始消费第" + productCount + "个产品");
productCount--;
// 唤醒生产者线程，此时产品被消费了一个肯定小于20
notify();
}else {
// 等待
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
// 生产者线程
class Producer extends Thread {
private Clerk clerk = new Clerk();
public Producer(Clerk clerk) {
this.clerk = clerk;
}
@Override
public void run() {
System.out.println(getName() + ":生产者开始生产...");
while (true) {
try {
Thread.sleep(300);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
clerk.produceProduct();
}
}
}
// 消费者线程
class Consumer extends Thread {
private Clerk clerk = new Clerk();
public Consumer(Clerk clerk) {
this.clerk = clerk;
}
@Override
public void run() {
System.out.println(getName() +":消费者正在消费");
while (true) {
try {
Thread.sleep(600);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
clerk.consumerProduct();
}
}
}
public class TransportTest {
public static void main(String[] args) {
Clerk clerk = new Clerk(); // 声明店员对象
// 共用同一个店员
Producer p1 = new Producer(clerk);
Consumer c1 = new Consumer(clerk);
p1.setName("生产者");
c1.setName("消费者");
p1.start();
c1.start();
}
}
线程创建三
实现Callable接口
get返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值
- 创建一个实现Callable接口的实现类
- 实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中
- 创建Callable接口实现类的对象
- 将此Callable接口实现类对象传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask对象
- 将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并调用start()..
实现Callable接口的方式创建多线程比实现Runnable接口更强大？
- call()可以有返回值
- call()可以抛出异常，被外面的操作捕获，获取异常的信息
- Callable是支持泛型的
线程创建四——线程池
经常创建和销毁、使用量特别大的资源，比如并发情况下的线程，对性能影响比较大
-
提前创建好多个线程，放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。可以避免频繁创建销毁、实现重复利用
-
提高响应速度，降低资源消耗，便于线程管理
// 1、指定线程数量的线程池，ExecutorService是一个接口 ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10); // 设置线程池的属性 ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service; service1.setCorePoolSize(15); service1.setKeepAliveTime(); maximumPoolSize(); // 2、执行指定的线程操作，需要提供实现Runnable 接口或Callable接口实现类的对象 service.execute(new NumThread()); service.execute(new NumThread1()); // 适用于Runnable接口 // service.submit(Callable callable); // 适用于Callable接口实现类 // 3、关闭连接池 service.shutdown();
上面的ExecutorService只是一个接口，ThreadPoolExeutor类实现了此接口，该类有设置线程池属性的方法，进行强转。
线程生命周期
- 暂停/挂起线程(suspend)和恢复线程(resume())---暂停线程意味着线程还可以恢复运行
这篇关于java 多线程的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！
- 2024-07-04TiDB 资源管控的对撞测试以及最佳实践架构
- 2024-07-03万字长文聊聊Web3的组成架构
- 2024-07-02springboot项目无法注册到nacos-icode9专业技术文章分享
- 2024-06-26结对编程到底难不难？答案在这里
- 2024-06-19《2023版Java工程师》课程升级公告
- 2024-06-15matplotlib作图不显示3D图，怎么办？
- 2024-06-1503-Loki 日志监控
- 2024-06-1504-让LLM理解知识 -Prompt
- 2024-06-05做软件测试需要懂代码吗？
- 2024-06-0514-ShardingSphere的分布式主键实现
