（十）、Java复习笔记之多线程（1）

约定不等于承诺〃 2022-06-05 06:55 210阅读 0赞

### 112、多线程 ###

*  什么是线程？  
    
    
     *  线程是程序执行的一条路径, 一个进程中可以包含多条线程
     *  多线程并发执行可以提高程序的效率, 可以同时完成多项工作
 *  多线程的应用场景  
    
    
     *  红蜘蛛同时共享屏幕给多个电脑
     *  迅雷开启多条线程一起下载
     *  QQ同时和多个人一起视频
     *  服务器同时处理多个客户端请求

### 113、多线程并行和并发的区别 ###

*  并行就是两个任务同时运行，就是甲任务进行的同时，乙任务也在进行。(需要多核CPU)
 *  并发是指两个任务都请求运行，而处理器只能接受一个任务，就把这两个任务安排轮流进行，由于时间间隔较短，使人感觉两个任务都在运行。
 *  比如我跟两个网友聊天，左手操作一个电脑跟甲聊，同时右手用另一台电脑跟乙聊天，这就叫并行。
 *  如果用一台电脑我先给甲发个消息，然后立刻再给乙发消息，然后再跟甲聊，再跟乙聊。这就叫并发。

### 114、Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗 ###

*  Java程序运行原理  
    
    
     *  Java命令会启动java虚拟机，启动JVM，等于启动了一个应用程序，也就是启动了一个进程。该进程会自动启动一个 “主线程” ，然后主线程去调用某个类的 main 方法。
 *  JVM的启动是多线程的吗？  
    
    
     *  JVM启动至少启动了垃圾回收线程和主线程，所以是多线程的。

### 115、多线程程序实现的方式 ###

*  继承Thread
    
        public class Demo2_Thread {
        
            public static void main(String[] args) {
                MyThread mt = new MyThread();   //4,创建自定义类的对象
                mt.start();  //5,开启线程，内部会自动执行run方法 
        
                for(int i = 0; i < 3000; i++) { //main线程
                    System.out.println("bb");
                }
            }
        
        }
        class MyThread extends Thread { //1,定义类继承Thread
            public void run() { //2,重写run方法
                for(int i = 0; i < 3000; i++) { //3,将要执行的代码,写在run方法中
                    System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                }
            }
        }
 *  实现Runnable
    
        public class Demo3_Runnable {
        
            public static void main(String[] args) {
                MyRunnable mr = new MyRunnable();   //4,创建自定义类对象
                Thread t = new Thread(mr);  //5,将其当作参数传递给Thread的构造函数
                t.start();  //6,开启线程，内部会自动调用Runnable的run()方法
        
                for(int i = 0; i < 3000; i++) { //main线程
                    System.out.println("bb");
                }
            }
        }
        
        class MyRunnable implements Runnable {  //1,自定义类实现Runnable接口
            @Override
            public void run() { //2,重写run方法
                for(int i = 0; i < 3000; i++) { //3,将要执行的代码,写在run方法中
                    System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                }
            }
        
        }
 *  两种方式的区别  
    
    
     *  查看源码的区别:  
        
        
         *  继承Thread : 由于子类重写了Thread类的run(), 当调用start()时, 直接找子类的run()方法
         *  实现Runnable : 构造函数中传入了Runnable的引用, 成员变量记住了它, start()调用run()方法时内部判断成员变量Runnable的引用是否为空, 不为空编译时看的是Runnable的run(),运行时执行的是子类的run()方法
     *  继承Thread  
        
        
         *  好处是:可以直接使用Thread类中的方法,代码简单
         *  弊端是:如果已经有了父类,就不能用这种方法
     *  实现Runnable接口  
        
        
         *  好处是:即使自己定义的线程类有了父类也没关系,因为有了父类也可以实现接口,而且接口是可以多实现的
         *  弊端是:不能直接使用Thread中的方法需要先获取到线程对象后,才能得到Thread的方法,代码复杂

### 116、匿名内部类实现线程的两种方式 ###

*  继承Thread类
    
        new Thread() {      //1,new 类(){}继承这个类
            public void run() { //2,重写run方法
                for(int i = 0; i < 3000; i++) { //3,将要执行的代码,写在run方法中
                    System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                }
            }
        }.start();
 *  实现Runnable接口
    
        new Thread(new Runnable(){  //1,new 接口(){}实现这个接口
            public void run() {     //2,重写run方法
                for(int i = 0; i < 3000; i++) { //3,将要执行的代码,写在run方法中
                    System.out.println("bb");
                }
            }
        }).start();

### 117、获取名字和设置名字 ###

*  获取名字  
    
    
     *  通过getName()方法获取线程对象的名字
 *  设置名字
    
     *  通过构造函数可以传入String类型的名字
        
            new Thread("xxx") {
                public void run() {
                    for(int i = 0; i < 1000; i++) {
                        System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                    }
                }
            }.start();
            
            new Thread("yyy") {
                public void run() {
                    for(int i = 0; i < 1000; i++) {
                        System.out.println(this.getName() + "....bb");
                    }
                }
            }.start();
     *  通过setName(String)方法可以设置线程对象的名字
        
            Thread t1 = new Thread() {
                public void run() {
                    for(int i = 0; i < 1000; i++) {
                        System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                    }
                }
            };
            
            Thread t2 = new Thread() {
                public void run() {
                    for(int i = 0; i < 1000; i++) {
                        System.out.println(this.getName() + "....bb");
                    }
                }
            };
            t1.setName("xxx");
            t2.setName("yyy");
            
            t1.start();
            t2.start();

### 118、获取当前线程的对象 ###

*  Thread.currentThread(), 主线程也可以获取
    
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 1000; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                }
            }
        }).start();
        
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 1000; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...bb");
                }
            }
        }).start();
        Thread.currentThread().setName("我是主线程");//获取主函数线程的引用,并改名字
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());//获取主函数线程的引用,并获取名字

### 119、休眠线程 ###

*  Thread.sleep(毫秒), 控制当前线程休眠若干毫秒，时间到后自动唤醒。
    
        new Thread() {
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 10; i++) {
                    System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }.start();
        
        new Thread() {
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 10; i++) {
                    System.out.println(getName() + "...bb");
                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }.start();

### 120、守护线程 ###

*  setDaemon(), 设置一个线程为守护线程, 该线程不会单独执行, 当其他非守护线程都执行结束后, 自动退出
    
     *      Thread t1 = new Thread() {
                public void run() {
                    for(int i = 0; i < 50; i++) {
                        System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                        try {
                            Thread.sleep(10);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            };
            
            Thread t2 = new Thread() {
                public void run() {
                    for(int i = 0; i < 5; i++) {
                        System.out.println(getName() + "...bb");
                        try {
                            Thread.sleep(10);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            };
            
            t1.setDaemon(true); //将t1设置为守护线程
            
            t1.start();
            t2.start();

### 121、加入线程 ###

*  join(), 当前线程暂停, 等待指定的线程执行结束后, 当前线程再继续
 *  join(long millis), 可以等待指定的毫秒之后继续
 *      final Thread t1 = new Thread() {
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 50; i++) {
                    System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        };
        
        Thread t2 = new Thread() {
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 50; i++) {
                    if(i == 2) {
                        try {
                            //t1.join(); //插队,加入
                            t1.join(30); //加入,有固定的时间,过了固定时间,继续交替执行
                            Thread.sleep(10);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                    System.out.println(getName() + "...bb");
        
                }
            }
        };
        
        t1.start();
        t2.start();

### 122、礼让线程 ###

*  yield()，暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。
    
        public class Demo6_Yield {
        
            public static void main(String[] args) {
                new MyThread().start();
                new MyThread().start();
            }
        }
        
        class MyThread extends Thread {
            public void run() {
                for(int i = 1; i <= 1000; i++) {
                    if(i % 10 == 0) {
                        Thread.yield(); //让出CPU，执行其他线程
                    }
                    System.out.println(getName() + "..." + i);
                }
            }
        }

### 123、设置线程的优先级 ###

*  setPriority()，设置线程的优先级。最小1，最大10。
    
        Thread t1 = new Thread(){
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 100; i++) {
                    System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaa" );
                }
            }
        };
        
        Thread t2 = new Thread(){
            public void run() {
                for(int i = 0; i < 100; i++) {
                    System.out.println(getName() + "...bb" );
                }
            }
        };
        
        //t1.setPriority(10); 设置最大优先级
        //t2.setPriority(1);
        
        t1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); //设置最小的线程优先级
        t2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); //设置最大的线程优先级
        
        t1.start();
        t2.start();

### 124、同步代码块、同步方法（同步关键字 synchronized） ###

*  什么情况下需要同步？  
    
    
     *  当多线程并发, 有多段代码同时执行时, 我们希望某一段代码执行的过程中CPU不要切换到其他线程工作. 这时就需要同步.
     *  如果两段代码是同步的, 那么同一时间只能执行一段, 在一段代码没执行结束之前, 不会执行另外一段代码.
 *  同步代码块
    
     *  使用synchronized关键字加上一个锁对象来定义一段代码, 这就叫同步代码块
     *  多个同步代码块如果使用相同的锁对象, 那么他们就是同步的
     *  锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象
     *      class Printer {
                public static void print1() {
                    synchronized(Printer.class){ //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象
                        System.out.print("我");
                        System.out.print("爱");
                        System.out.print("你");
                        System.out.print("中");
                        System.out.print("国");
                        System.out.print("\r\n");
                    }
                }
            
                public static void print2() {   
                    synchronized(Printer.class){    
                        System.out.print("石");
                        System.out.print("头");
                        System.out.print("真");
                        System.out.print("棒");
                        System.out.print("\r\n");
                    }
                }
            }
 *  同步方法
    
     *  使用synchronized关键字修饰一个方法, 该方法中所有的代码都是同步的。
     *      class Printer {
                public void print1() {
                    synchronized(this){ //锁对象可以是任意对象,但是被锁的代码需要保证是同一把锁,不能用匿名对象
                        System.out.print("我");
                        System.out.print("爱");
                        System.out.print("你");
                        System.out.print("中");
                        System.out.print("国");
                        System.out.print("\r\n");
                    }
                }
            
                /*
                 * 非静态同步函数的锁是:this
                 * 静态的同步函数的锁是:字节码对象
                 */
                public static synchronized void print2() {  
                    System.out.print("石");
                    System.out.print("头");
                    System.out.print("真");
                    System.out.print("棒");
                    System.out.print("\r\n");
                }
            }

### 125、线程安全问题 ###

*  多线程并发操作同一数据时, 就有可能出现线程安全问题
 *  使用同步技术可以解决这种问题, 把操作数据的代码进行同步, 不要多个线程一起操作
 *  需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完.
 *      public class Demo2_Synchronized {
            public static void main(String[] args) {
                TicketsSeller t1 = new TicketsSeller();
                TicketsSeller t2 = new TicketsSeller();
                TicketsSeller t3 = new TicketsSeller();
                TicketsSeller t4 = new TicketsSeller();
        
                t1.setName("窗口1");
                t2.setName("窗口2");
                t3.setName("窗口3");
                t4.setName("窗口4");
                t1.start();
                t2.start();
                t3.start();
                t4.start();
            }
        
        }
        
        class TicketsSeller extends Thread {
            private static int tickets = 100;
            public TicketsSeller() {
                super();
            }
            public TicketsSeller(String name) {
                super(name);
            }
            public void run() {
                while(true) {
                    synchronized(this) {
                        if(tickets <= 0) 
                            break;
                        System.out.println(getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");
                    }
                }
            }
        }
 *  火车站卖票的例子用实现Runnable接口
 *      public class Demo4_Ticket {
            public static void main(String[] args) {
                MyTicket mt = new MyTicket();
                new Thread(mt).start();
                new Thread(mt).start();
                new Thread(mt).start();
                new Thread(mt).start();
        
                /*Thread t1 = new Thread(mt);               //多次启动一个线程是非法的
                t1.start();
                t1.start();
                t1.start();
                t1.start();*/
            }
        
        }
        
        class MyTicket implements Runnable {
            private int tickets = 100;
            @Override
            public void run() {
                while(true) {
                    synchronized(this) {
                        if(tickets <= 0) {
                            break;
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");
                    }
                }
            }
        }

### 126、死锁 ###

*  多线程同步的时候, 如果同步代码嵌套, 使用相同锁, 就有可能出现死锁
 *  尽量不要嵌套使用
 *      private static String s1 = "筷子左";
        private static String s2 = "筷子右";
        public static void main(String[] args) {
            new Thread() {
                public void run() {
                    while(true) {
                        synchronized(s1) {
                            System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "等待" + s2);
                            synchronized(s2) {
                                System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "开吃");
                            }
                        }
                    }
                }
            }.start();
        
            new Thread() {
                public void run() {
                    while(true) {
                        synchronized(s2) {
                            System.out.println(getName() + "...拿到" + s2 + "等待" + s1);
                            synchronized(s1) {
                                System.out.println(getName() + "...拿到" + s1 + "开吃");
                            }
                        }
                    }
                }
            }.start();
        }