多个进程的内部数据和状态都是完全独立的,而多线程是共享一块内存空间和一组系统资源,有可能互相影响. •线程本身的数据通常只有寄存器数据,以及一个程序执行时使用的堆栈,所以线程的切换比进程切换的负担要小。多线程编程的目的,就是"最大限度地利用 CPU 资源",当某一线程的处理不需要占用 CPU 而只和 I/O 等资源打交道时,让需要占用 CPU 资源的其它线程有机会获得 CPU 资源。从根本上说,这就是多线程编程的最终目的。二、了解一下 java 在多线程中的基础知识1.Java 中如果我们自己没有产生线程,那么系统就会给我们产生一个线程(主线程, main 方法就在主线程上运行) , 我们的程序都是由线程来执行的。2. 进程:执行中的程序(程序是静态的概念,进程是动态的概念)。3. 线程的实现有两种方式, 第一种方式是继承 Thread 类 , 然后重写 run 方法;第二种是实现 Runnable 接口,然后实现其 run 方法。4. 将我们希望线程执行的代码放到 run 方法中,然后通过 start 方法来启动线程,start 方法首先为线程的执行准备好系统资源 , 然后再去调用 run 方法 。 。当某个类继承了 Thread 类之后,该类就叫做一个线程类。5. 一个进程至少要包含一个线程。6. 对于单核 CPU 来说,某一时刻只能有一个线程在执行(微观串行),从宏观角度来看,多个线程在同时执行(宏观并行)。7. 对于双核或双核以上的 CPU 来说,可以真正做到微观并行。三、Thread 源码研究:1) Thread 类也实现了 Runnable 接口,因此实现了 Runnable 接口中的 run方法;2) 当生成一个线程对象时,如果没有为其设定名字,那么线程对象的名字将使用如下形式:Thread-number,该 number 将是自动增加的,并被所有的Thread 对象所共享(因为它是 static 的成员变量)。3) 当使用第一种方式来生成线程对象时,我们需要重写 run 方法,因为Thread 类的 run 方法此时什么事情也不做。4)当使用第二种方式生成线程对象时,我们需要实现 Runnable 接口的 run方法,然后使用 new Thread(new MyThread())(假如 MyThread 已经实现了 Runnable 接口)来生成线程对象,这时的线程对象的 run 方法或调就会 MyThread 类的 run 方法,这样我们自己编写的 run 方法就执行了。说明:Public void run(){If(target!=null){Target.run();}}当使用继承 Thread 生成线程对象时,target 为空,什么也不执行,当使用第二种方式生成时,执行 target.run(),target 为 runnable 的实例对象,即为执行重写后的方法。总结:两种生成线程对象的区别:1.两种方法均需执行线程的 start 方法为线程分配必须的系统资源、 调度线程运行并执行线程的 run 方法。2.在具体应用中,采用哪种方法来构造线程体要视情况而定。通常,当一个线程已继承了另一个类时,就应该用第二种方法来构造,即实现 Runnable接口。四:线程的生命周期:由上图可以看出,一个线程由出生到死亡分为五个阶段:
1 )创建状态•当用 new 操作符创建一个新的线程对象时,该线程处于创建状态。•处于创建状态的线程只是一个空的线程对象,系统不为它分配资源2 )可运行状态•执行线程的 start()方法将为线程分配必须的系统资源,安排其运行,并调用线程体—run()方法,这样就使得该线程处于可运行( Runnable )状态。•这一状态并不是运行中状态(Running ),因为线程也许实际上并未真正运行。3)不可运行状态.当发生下列事件时,处于运行状态的线程会转入到不可运行状态。调用了 sleep()方法;•线程调用 wait 方法等待特定条件的满足•线程输入/输出阻塞4) 返回可运行状态:•处于睡眠状态的线程在指定的时间过去后•如果线程在等待某一条件,另一个对象必须通过 notify()或 notifyAll()方法通知等待线程条件的改变•如果线程是因为输入/输出阻塞,等待输入/输出完成5)消亡状态当线程的 run 方法执行结束后,该线程自然消亡。注意:1.停止线程的方式:不能使用 Thread 类的 stop 方法来终止线程的执行。一般要设定一个变量,在 run 方法中是一个循环,循环每次检查该变量,如果满足条件则继续执行,否则跳出循环,线程结束。2.不能依靠线程的优先级来决定线程的执行顺序。五:多线程并发 多线程并发是线程同步中比较常见的现象,java 多线程为了避免多线程并发解决多线程共享数据同步问题提供了 synchronized 关键字synchronized 关键字: 当 synchronized 关键字修饰一个方法的时候, 该方法叫做同步方法。1.Java 中的每个对象都有一个锁(lock)或者叫做监视器(monitor),当访问某个对象的 synchronized 方法时,表示将该对象上锁,此时其他任何线程都无法再去访问该 synchronized 方法了, 直到之前的那个线程执行方法完毕后(或者是抛出了异常),那么将该对象的锁释放掉,其他线程才有可能再去访问该 synchronized 方法。2. 如果一个对象有多个 synchronized 方法, 某一时刻某个线程已经进入到了某个 synchronized 方法,那么在该方法没有执行完毕前,其他线程是无法访问该对象的任何 synchronized 方法的。3.如果某个 synchronized 方法是 static 的,那么当线程访问该方法时,它锁的并不是 synchronized 方法所在的对象,而是 synchronized 方法所在的对象所对应的 Class 对象,因为 Java 中无论一个类有多少个对象,这些对象会对应唯一一个 Class 对象,因此当线程分别访问同一个类的两个对象的两个 static,synchronized 方法时,他们的执行顺序也是顺序的,也就是说一个线程先去执行方法,执行完毕后另一个线程才开始执行。4. synchronized 块,写法:synchronized(object){}表示线程在执行的时候会对 object 对象上锁。六: t wait 与 与 notify1.wait 与 notify 方法都是定义在 Object 类中, 而且是 final 的, 因此会被所有的 Java 类所继承并且无法重写。这两个方法要求在调用时线程应该已经获得了对象的锁, 因此对这两个方法的调用需要放在 synchronized 方法或块当中。当线程执行了 wait 方法时,它会释放掉对象的锁。2. 另一个会导致线程暂停的方法就是 Thread 类的 sleep 方法,它会导致线程睡眠指定的毫秒数,但线程在睡眠的过程中是不会释放掉对象的锁的。3.notify():唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。如果所有线程都在此对象上等待,则会选择唤醒其中一个线程。选择是任意性的,并在对实现做出决定时发生。线程通过调用其中一个 wait 方法,在对象的监视器上等待。
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