线程和进程

曾经终败给现在 2024-04-01 01:38 77阅读 0赞

**目录**

进程

线程

实现多线程的方法

方式一：继承Thread类

设置和获取线程名称

线程调度

线程控制

线程的状态（生命周期）

方式二：实现Runnable接口

--------------------

## 进程 ##

进程：是正在运行的程序

*  是系统进行资源分配和调用法人独立单位
 *  每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源

## 线程 ##

线程：是进程中的单个顺序控制流，是一条执行路径

*  单线程：一个进程如果只有一条执行路径，则称为单线程程序
 *  多线程：一个程序如果有多条执行路径，则称为多线程程序

## 实现多线程的方法 ##

### **方式一：继承Thread类** ###

*  定义一个类MyThread继承Thread类
 *  在MyThread类中重写run（）方法
 *  创建MyThread类的对象
 *  启动线程

public class MyThread extends Thread{
    
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 100; i++) {
                System.out.println(i);
            }
    
            /**
             * 为什么要重写run（）方法
             * run()方法是用来封装被线程执行的代码
             * */
        }
    
    }

public class MyThreadDemo {
        public static void main(String[] args) {
            MyThread my1 = new MyThread();
            MyThread my2 = new MyThread();
    
           /* my1.run();
            my2.run();*/
            my1.start();
            my2.start();
    
            /**
             *run（）方法和start（）方法的区别
             * run（）：封装线程执行的代码，直接调用，相当于普通方法的调用
             * start（）：启动线程，然后有jvm调用此线程的run方法
             * */
    
        }
    }

**Thread类的常用方法**

<table style="width:500px;"> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th style="text-align:center;width:245px;">方法</th> 
   <th style="text-align:center;width:253px;">说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">void run()</td> 
   <td style="width:253px;">执行任务操作的方法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;"> <p>void start()</p> </td> 
   <td style="width:253px;"> <p>使该线程开始执行</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">void sleep(long millis)</td> 
   <td style="width:253px;">在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠（暂停执行）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">String getName()</td> 
   <td style="width:253px;">返回该线程名称</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">int getPriority</td> 
   <td style="width:253px;">返回改线程的优先级</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">void setPriority(int newPriority)</td> 
   <td style="width:253px;">更改该线程的优先级</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">Thread.State getStata()</td> 
   <td style="width:253px;">返回该线程的状态</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">boolean isAlive()</td> 
   <td style="width:253px;">测试线程是否处于活动状态</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">void join()</td> 
   <td style="width:253px;">等待该线程终止</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">void interrupt()</td> 
   <td style="width:253px;">中断线程</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:245px;">void yield()</td> 
   <td style="width:253px;">暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 设置和获取线程名称 ####

**Thread类中设置和获取进程名称的方法**

**方法一：**

*  setName（String name）：将此线程的名称更改为等于参数name
 *  String getName（）：返回此线程的名称

**方法二 ：**

*  Thread类的有参构造来设置名称，通过getName获取值

**方法三：**

*  静态的currentThread（）的方法得到当前正在执行的线程对象，通过这个对象去调用getName（）获取线程名称

public class MyThread extends Thread {
    
    
        public MyThread() {
        }
    
        public MyThread(String name) {
            super(name);
        }
    
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.println(getName() + ":" + i);
            }
    
        }
    
    }
    
    
    
    public class MyThreadDemo {
        public static void main(String[] args) {
            MyThread my1 = new MyThread();
            MyThread my2 = new MyThread();
    
            my1.setName("线程一：");
            my2.setName("线程二：");
    
            //Thread（String name）
            MyThread my1 = new MyThread("线程一：");
            MyThread my2 = new MyThread("线程二：");
    
    
            my1.start();
            my2.start();
    
           //currentThread()返回当前正在执行的线程对象的引用
            System.out.println(Thread.currentThread().getName());//main
    
        }

#### 线程调度 ####

**线程有两种调度模型**

*  分时调度模型：所有的线程轮流使用CPU的使用权，平均分配每个线程占用 CPU的时间片
 *  抢占式调度模型：优先让优先级高的线程使用CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个，优先级高的线程获取的CPU时间片相对多一些

**Java使用的是抢占式调度模型**

**多线程程序执行是有随机性的，因为谁抢到CPU的使用权是不一定的**

**Thread类中设置和获取线程优先级的方法**

*  public final int getPriority():返回此线程的优先级
 *  public final void setPriority(int newPriority):更改此线程的优先级

**线程默认优先级是：****5****；线程的优先级范围是：****1-10**

**线程优先级高仅仅表示线程获取CPU时间片的几率高**

public class MyThread extends Thread {
    
    
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.println(getName() + ":" + i);
            }
    
        }
    
    }
    
    
    public class MyThreadDemo {
        public static void main(String[] args) {
            MyThread my1 = new MyThread();
            MyThread my2 = new MyThread();
            MyThread my3 = new MyThread();
    
            //setName(String name):将此线程的名称更改为等于参数name
            my1.setName("线程一：");
            my2.setName("线程二：");
            my3.setName("线程三：");
    
            /**
            //public final int getPriority():返回此线程的优先级
            int priority = my1.getPriority();
            int priority1 = my2.getPriority();
            int priority2 = my3.getPriority();
            System.out.println(priority);//5
            System.out.println(priority1);//5
            System.out.println(priority2);//5
            //public final void setPriority(int newPriority):更改此线程的优先级
            System.out.println(Thread.MAX_PRIORITY);//10
            System.out.println(Thread.MIN_PRIORITY);//1
            System.out.println(Thread.NORM_PRIORITY);//5
             */
    
            my1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
            my2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
            my3.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
    
            my1.start();
            my2.start();
            my3.start();
    
        }
    }

#### 线程控制 ####

<table style="width:575px;"> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th style="text-align:center;width:212px;">方法名</th> 
   <th style="text-align:center;width:359px;">说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:212px;">void sleep（long millis）</td> 
   <td style="width:359px;">使当前正在执行的线程停留（暂停执行）指定的毫秒数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:212px;"> <p>void jion</p> </td> 
   <td style="width:359px;">等待这个进程死亡</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:212px;">void setDaemon(boolean on)</td> 
   <td style="width:359px;">将此线程标记为守护线程，当运行的线程都是守护线程时，Java虚拟机将退出</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

/**
    sleep&join
    */
    
    
    public class MyThread2 implements Runnable {
    
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("线程正在运行，处于运行状态");
            System.out.println("线程开始休眠，线程阻塞状态");
            try {
    
                Thread.sleep(5000);
                System.out.println("线程休眠结束，线程阻塞状态结束，再次进入就绪状态");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            MyThread2 runable = new MyThread2();
            Thread thread = new Thread(runable);
            System.out.println("线程处于创建状态！");
            thread.start();
            System.out.println("线程处于就绪状态！");
    
        }
    }
    
    public class JoinTest {
        public static void main(String[] args) {
            MyThread2 runable = new MyThread2();
            Thread t = new Thread(runable, "mythread2");
            t.start();
    
            //循环打印，main做的事
            for (int i = 1; i <= 20; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : "+i);
    
                if (i==3){
                    try {
                        t.join();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                Thread.yield();
                    t.interrupt();
    
                }
            }
        }
    }
    
    
    /**
    setDaemon
    */
    
    
    public class ThreadDaemon extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.println(getName() + ":" + i);
            }
        }
    
    
        public static void main(String[] args) {
            ThreadDaemon td1 = new ThreadDaemon();
            ThreadDaemon td2 = new ThreadDaemon();
    
            td1.setName("线程一");
            td2.setName("线程二");
    
            //设置主线程为线程主
            Thread.currentThread().setName("线程主");
    
            //设置守护线程
            td1.setDaemon(true);
            td2.setDaemon(true);
    
    
            td1.start();
            td2.start();
    
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
            }
        }
    
    }

#### 线程的状态（生命周期） ####

线程的生命周期可以分为4个阶段，即线程的4种状态，分别为新生状态，可运行状态，阻塞状态和死亡状态。一个具有生命的线程，总是处于4种状态之一。

![423e3259d3714f6a8c7e58d1d8d749c2.png][]

### 方式二：实现Runnable接口 ###

*  定义一个类MyRunnable实现Runnable接口
 *  在MyRunnable类中重写run（）方法
 *  创建MyRunnable类的对象
 *  创建Thread类的对象，把MyRunnable对象作为构造方法的参数
 *  启动线程

public class MyRunnableDemo implements Runnable{
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
            }
        }
        
    
        public static void main(String[] args) {
            //创建MyRunnable类的对象
            MyRunnableDemo mr = new MyRunnableDemo();
    
            //创建Thread类的对象，把MyRunnable对象作为构造方法的参数
            //Thread(Runnable target)
    //        Thread t1 = new Thread(mr);
    //        Thread t2 = new Thread(mr);
    
    
            //Thread(Runnable target，String name)
            Thread t1 = new Thread(mr, "线程一");
            Thread t2 = new Thread(mr, "线程二");
    
            t1.start();
            t2.start();
        }
    }

> **多线程的实现方案有两种：**
> 
>  *  继承Thread
>  *  实现Runnable接口

> **相比继承Thread类，实现Runnable接口的好处：**
> 
>  *  避免了Java单继承的局限性
>  *  适合多个相同程序的代码去处理同一资源的情况，把线程和程序代码、数据有效分离，较好的体现了面向对象的设计思想

[423e3259d3714f6a8c7e58d1d8d749c2.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/01/31606d6769a74bd5aab28542c703f742.png