赵雅智_java 多线程(一)

赵雅智_java 多线程(1)

多线程简介
进程和线程
多线程的优缺点

多线程实现
继承Thread类
实现Runnable接口

多线程的生命周期与线程状态

生命周期
线程优先级
线程调度

多线程简介

进程和线程

程序：一段静态的代码。进程：程序的一次动态执行过程，它对应从代码加载、执行到执行完毕的一个完整过程。
            进程也称任务，支持多个进程同时执行的OS就被称为多进程OS或多任务OS。
   线程：在一个程序内部也可以实现多个任务并发执行，其中每个任务称为线程。
            线程是比进程更小的执行单位，它是在一个进程中独立的控制流，即程序内部的控制流。特点：线程不能独立运行，必须依赖于进程，在进程中运行。主线程：每个程序至少有一个线程称为主线程。单线程：只有一条线程的进程称为单线程多线程：有不止一个线程的进程称为多线程
多线程的优缺点优点：提高界面程序响应速度。 
 通过使用线程，可以将需要大量时间完成的流程在后台启动单独的线程完成，提高前台界面的相应速度。充分利用系统资源，提高效率。         
 通过在一个程序内部同时执行多个流程，可以充分利用CPU等系统资源，从而最大限度的发挥硬件的性能。 缺点：当程序中的线程数量比较多时，系统将花费大量的时间进行线程的切换，这反而会降低程序的执行效率。多线程实现在实现线程编程时，首先需要让一个类具备多线程的能力，继承Thread类或实现Runnable接口的类具备多线程的能力，然后创建线程对象，调用对应的启动线程方法在一个程序中可以实现多个线程，多线程编程指在同一个程序中启动了两个或两个以上的线程。

在实际实现线程时，Java语言提供了三种实现方式：

继承Thread类
实现Runnable接口
使用Timer和TimerTask组合

继承Thread类

继承Thread线程类实现多线程 java.lang包中提供了一个专门的线程类（Thread），在该类中封装了许多对线程进行调度和处理的方法。

继承Thread类覆盖Thread类中run方法创建线程用start方法启动

注意：

线程的特性：随机性，系统在执行多线程程序时只保证线程是交替执行的，至于哪个线程先执行哪个线程后执行，则无法获得保证，需要书写专门的代码才可以保证执行的顺序。对于同一个线程类，也可以启动多个线程。 Thread2 t2 = new Thread2();   t2.start(); Thread2 t3 = new Thread2();   t3.start();同一个线程不能启动两次，例如   Thread2 t2 = new Thread2(); t2.start();          t2.start();   //错误当自定义线程中的run方法执行完成以后，则自定义线程自然死亡。而对于系统线程来说，只有当main方法执行结束，而且启动的其它线程都结束以后，才会结束。当系统线程执行结束以后，程序的执行才真正结束。

实现Runable接口 多线程对象实现java.lang.Runnable接口并且在该类中重写Runnable接口的run方法。
好处：实现Runable接口的方法避免了单继承的局限性。 
实现java.lang.Runnable接口重写Runnable接口的run方法
创建Runnable接口子类对象创建Thread类的对象，并将Runnable接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造方法，最后调用Thread对象的start方法即可启动线程。




线程的生命周期线程的生命周期 线程是一个动态执行的过程，它也有一个从产生到死亡的过程，这就是所谓的生命周期。一个线程在它的生命周期内有5种状态：
新建（new Thread） 当创建Thread类的一个实例（对象）时，此线程进入新建状态（未被启动）。 例如：Thread  t1=new Thread();就绪（runnable） 线程已经被启动，正在等待被分配给CPU时间片，也就是说此时线程正在就绪队列中排队等候得到CPU资源。例如：t1.start();运行（running） 线程获得CPU资源正在执行任务（run()方法），此时除非此线程自动放弃CPU资源或者有优先级更高的线程进入，线程将一直运行到结束。死亡（dead） 当线程执行完毕或被其它线程杀死，线程就进入死亡状态，这时线程不可能再进入就绪状态等待执行。自然终止：正常运行run()方法后终止异常终止：调用stop()方法让一个线程终止运行堵塞（blocked） 由于某种原因导致正在运行的线程让出CPU并暂停自己的执行，即进入堵塞状态。正在睡眠：用sleep(long t) 方法可使线程进入睡眠方式。一个睡眠着的线程在指定的时间过去可进入就绪状态。正在等待：调用wait()方法。（调用notify()方法回到就绪状态）被另一个线程所阻塞：调用suspend()方法。（调用resume()方法恢复）
线程的优先级线程调度：把线程从就绪状态进入运行状态的过程。
调度管理器：负责调度工作的机构叫。
优先级：
线程的优先级的取值范围是1~10。MAX_PRIORITY    =    10NORM_PRIORITY   =   5MIN_PRIORITY    =    1得到或修改线程的优先级获得线程的优先级： public final int getPriority(); 设定线程的优先级：public final void setPriority(int newPriority);改变优先级实例


常用方法void run()   //创建该类的子类时必须实现的方法
void start() //开启线程的方法
static void sleep(long t) //释放CPU的执行权，不释放锁
static void sleep(long millis,int nanos)
final void wait()//释放CPU的执行权，释放锁
final void notify()
static void yied()//可以对当前线程进行临时暂停（让线程将资源释放出来）
public final void stop()//结束线程，但由于安全的原因过时
注意：
结束线程原理：让run方法结束。而run方法中通常会定义循环结构，所以只要控制住循环即可。方法：可以boolean标记的形式完成，只要在某一情况下将标记改变，让循环停止即可让线程结束。但是，特殊情况，线程在运行过程中，处于了冻结状态，是不可能读取标记的。那么这时，可以通过正常方式恢复到可运行状态，也可以强制让线程恢复到可运行状态，通过Thread类中的，interrupt()：清除线程的冻结状态，但这种强制清除会发生InterruptedException。所以在使用 wait，sleep，join方法的时候都需要进行异常处理。
线程调度
线程睡眠 sleep();

暂停线程 yield();

但实际上该方法不会中断正在执行的线程，只是将线程的标志位设置成true（可以用isInterrupted()方法测试该线程的中断标记，并不清除中断标记，static的方法interrupted(
测试当前执行的线程是否被中断，并且在肯定的情况下，清除当前线程对象的中断标记并返回true）；
如果线程在调用sleep(),join(),wait()方法时线程被中断，则这些方法会抛出InterruptedException，在catch块中捕获到这个异常时，线程的中断标志位已经被设置成false了 。
public final void join()//让线程加入执行，执行某一线程join方法的线程会被冻结，等待某一线程执行结束，该线程才会恢复到可运行状态
public final boolean isAlive()
将线程标记为守护线程(后台线程)：setDaemon(true); 注意该方法要在线程开启前使用。和前台线程一样开启，并抢资源运行，所不同的是，当前台线程都结束后，后台线程会自动结束。无论后台线程处于什么状态都会自动结束。



 

 

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