多线程-1

野性酷女 2022-07-27 13:44 134阅读 0赞

多线程-1

**01\_多线程的引入**  
\* 1.什么是线程  
\* 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  
\* 2.多线程的应用场景  
\* 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  
  
**02\_多线程(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，而处理器只能按受一个任务，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。  
  
**03\_多线程(Java程序运行原理和JVM的启动是多线程的吗)**  
\* A: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。  
  
\* B: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。  
  
  
public class Demo1\_Thread \{  
  
  
\* 证明jvm是多线程的  
public static void main(String\[\] args) \{  
for(int i = 0; i < 100000; i++) \{  
new Demo();   //匿名对象,产生垃圾  
\}  
  
for(int i = 0; i < 10000; i++) \{  
System.out.println("我是主线程的执行代码");  
\}  \}  \}  
\*注:我是主线程的执行代码 和 垃圾被清扫了 间隔出现证明了这是两条线程在间隔执行!!!!!!  
class Demo \{  
@Override  
public void finalize() \{  
System.out.println("垃圾被清扫了");  
\} \}  
  
  
\*注:Threade 线程 是程序中的执行线程  
\#\#\#24.04\_多线程(多线程程序实现的方式1)  
\* 1.继承Thread  
\* 定义类继承Thread  
\* 重写run方法  
\* 把新线程要做的事写在run方法中  
\* 创建线程对象  
\* 开启新线程, 内部会自动执行run方法  
public class Demo2\_Thread \{  
public static void main(String\[\] args) \{  
MyThread mt = new MyThread();  //4,创建Thread类的子类对象  
//mt.run(); //这并不是开启线程,只是普通的调用方法,所以aaaa和bb不会间隔输出,aaa完了在bb  
mt.start();  //5,开启线程 ,开启线程需要一点时间,所以先bb输出,之后间隔输出  
  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{  
System.out.println("bb");  
\} \}  
\}  
class MyThread extends Thread \{ //1,继承Thread  
public void run() \{  //2,重写run方法  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{ //3,将要执行的代码写在run方法中  
System.out.println("aaaaaaaaaaaa");  
\}   \}   \}  
  
  
**05\_多线程(多线程程序实现的方式2)**  
\* 2.实现Runnable   Thread的构造方法: Thread(Runnable target) !!!  
\* 定义类实现Runnable接口  
\* 实现run方法  
\* 把新线程要做的事写在run方法中  
\* 创建自定义的Runnable的子类对象  
\* 创建Thread对象, 传入Runnable  
\* 调用start()开启新线程, 内部会自动调用Runnable的run()方法  
public class Demo3\_Thread \{  
public static void main(String\[\] args) \{  
MyRunnable mr = new MyRunnable(); //4,创建Runnable的子类对象  
//Runnable target = mr; mr = 0x0011  
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  
  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{  
System.out.println("bb");  
\} \}  
\}  
  
  
class MyRunnable implements Runnable \{ //1,定义一个类实现Runnable  
@Override  
public void run() \{   //2,重写run方法  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{ //3,将要执行的代码写在run方法中  
System.out.println("aaaaaaaaaaaa");  
\} \}   
\}  
  
**06\_多线程(两种方式的区别)**  
\* 查看源码的区别:  
\* a.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(至于调用start方法时怎么调用的run方法,我们也不知道,查源码也看不到,是底层虚拟机完成的)  
\* b.实现Runnable : 构造函数中传入了Runnable的引用, (一层层的传递最后赋值给了一个runnable类型的成员变量)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(Java是单继承!!!)  
\* 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  
\*注:后面的这种相当于前面的补充,如果前面的满足不了,就用接口;当然了也看个人习惯,喜欢用接口,因为它后期的扩展性好(可能你打算在实现这个接口的同时还去继承其他的类)

**07\_多线程(匿名内部类实现线程的两种方式)**  
\* 继承Thread类   
public static void main(String\[\] args) \{  
new Thread() \{ //1,继承Thread类  ,这个匿名内部类相当于是Thread的子类对象!!!!!!  
public void run() \{   //2,重写run方法  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{  //3,将要执行的代码写在run方法中  
System.out.println("aaaaaaaaaaaaaa");  
\}  
\}  
\}.start(); //4,开启线程  
  
  
\* 实现Runnable接口  
new Thread(new Runnable() \{  //1,将Runnable的子类对象传递给Thread的构造方法,Thread之后start之前是runable的子类对象!!!  
public void run() \{  //2,重写run方法  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{ //3,将要执行的代码写在run方法中  
System.out.println("bb");  
\}  
\}  
\}).start(); //4,开启线程  
\}   \}  
  
  
**08\_多线程(获取名字和设置名字)**  
\* 1.获取名字  
\* 通过getName()方法获取线程对象的名字  
\* 2.设置名字  
\* 通过构造函数可以传入String类型的名字   //通过构造方法给name赋值  
new Thread("xxx") \{  
public void run() \{  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{  
System.out.println(this.getName() + "....aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");  
\}//输出,xxx....aaaaaaaaaaaaaaaaaa,如果不再构造方法里传入名字,默认为Thread-0!!!  
\}  
\}.start();  
  
new Thread("yyy") \{  
public void run() \{  
for(int i = 0; i < 1000; i++) \{  
System.out.println(this.getName() + "....bb");  
\}//输出,yyy....aaaaaaaaaaaaaaaaaa,如果不再构造方法里传入名字,默认为Thread-1!!!  
\}    //线程默认名为Thread-0 1 2 3 4 5.....!!!  
\}.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(new Runnable() \{  
public void run() \{  
//Thread.currentThread()获取当前正在执行的线程,因为new Runnable是runnable的子类对象,所以不能直接使用Thread的getName 方法!!!  
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...bb");  
\}  
\});  
  
  
t1.setName("芙蓉姐姐");    
t2.setName("凤姐");  
  
t1.start();  
t2.start();  
//或者也可以在匿名内部类实现线程的基础上,在run方法中若继承Thread则加上 this.setName("张三");若实现runnable则加上Thread.currentThread().setName("张三");也可以设置对象名字,但后者不可以通过构造函数的方式!  
  
  
**9\_多线程(获取当前线程的对象)**  
public static Thread currentThread()返回对当前正在执行的线程对象的引用。返回：当前执行的线程!!!  
\* 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().getNam()+"...aaaaaaaaaa");  
\}  
\}  
\}).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!!!

**10\_多线程(休眠线程)**  
\* Thread.sleep(毫秒,纳秒), 控制当前线程休眠若干毫秒1秒= 1000毫秒 1秒 = 1000 \* 1000 \* 1000纳秒 1000000000  
new Thread() \{  
public void run() \{  
for(int i = 0; i < 10; i++) \{  
System.out.println(getName() + "...aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");  
try \{  
Thread.sleep(1000);  //run方法里的异常不能抛.因为父类Thread中的run方法是没有抛异常的,参数值单位是毫秒!!!  
\} 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(1000);  //也可用在主函数中!!!  
\} catch (InterruptedException e) \{  
e.printStackTrace();  
\}  
\}  
\}  
\}.start();  
//注:运行结果每隔一秒aaaa和bb交替出现!!!  
  
  
**11\_多线程(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,当传入true就意味着设置为守护线程  
  
t1.start();  
t2.start();  
\*注:当用QQ传输文件的时候,QQ的主界面是非守护线程做的,而传输文件的窗口是守护线程做的!!!非守护线程结束之后,守护线程并不是马上就停止了,有一点缓冲,延迟的时间!!!  
  
  
**12\_多线程(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就相当于插队的!!!  
\* join(int), 可以等待指定的毫秒之后继续,插多少毫秒的队!!!  
\*   
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 另:t1是局部变量,匿名内部类在调用它所在方法中的局部变量的时候,该局部变量必须用final修饰!!!  
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();

**13\_多线程(礼让线程)**  
\* yield让出cpu礼让线程    注:效果不明显!!!  
public static void main(String\[\] args) \{  
new MyThread().start();   //创建一条线程  
new MyThread().start();   //再创建一条线程  
\}  
  
  
\}  
class MyThread extends Thread \{  
public void run() \{  
for(int i = 1; i <= 1000; i++) \{  
if(i % 10 == 0) \{  
Thread.yield();//让出CPU  
\}  
System.out.println(getName() + "..." + i);  
\}  
  
  
**14\_多线程(设置线程的优先级)**  
\* setPriority()设置线程的优先级  
public static void main(String\[\] args) \{  
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,最大为10,最小为1,默认为5;  
//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();

**15\_多线程(同步代码块)**

\* 1.什么情况下需要同步  
\* 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.  
\* 2.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  
public static void main(String\[\] args) \{  
final Printer p = new Printer();     //注:匿名内部类调用该方法中的局部变量时,该变量必须用final修饰  
new Thread() \{  
public void run() \{  
while(true) \{  
p.print1();  
\}  
\}  
\}.start();  
  
new Thread() \{  
public void run() \{  
while(true) \{  
p.print2();  
\}  
\}  
\}.start();  
\}   \}  
class Printer \{  
Demo d = new Demo();  
public void print1() \{  
//synchronized(new Demo()) \{ //同步代码块,锁机制,锁对象可以是任意的,必须用同一把锁!!  
synchronized(d) \{  
System.out.print("我");  
System.out.print("想");  
System.out.print("干");  
System.out.print("什");  
System.out.print("么");  
System.out.print("\\r\\n");  
\}  
         \}  
public void print2() \{  
//synchronized(new Demo()) \{ //锁对象不能用匿名对象,因为匿名对象不是同一个对象!!!  
synchronized(d) \{   
System.out.print("你");  
System.out.print("好");  
System.out.print("吗");  
System.out.print("还");  
System.out.print("\\r\\n");  
\}   \}   \}  
class Demo\{\}       //随便创建一个类,由该类创建对象当作锁!!!  
  
  
**16\_多线程(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  
\*注:主方法同上!!!!!!  
class Printer2 \{  
Demo d = new Demo();  
//非静态的同步方法的锁对象是神马?  
//答:非静态的同步方法的锁对象是this,只要是同一把锁就不会出现乱序现象  
//静态的同步方法的锁对象是什么?  
//是该类的字节码对象  
/\*public synchronized void print1() \{ \*/   //非静态的!!!  
public static synchronized void print1() \{  //同步方法只需要在方法上加synchronized关键字即可  
System.out.print("我");  
System.out.print("想");  
System.out.print("起");  
System.out.print("你");  
System.out.print("了");  
System.out.print("\\r\\n");  
\}  
  
/\*public void print2() \{  
synchronized(this) \{ \*/        //非静态的!!!  
public static void print2() \{  
synchronized(Printer2.class) \{    //这里如果不用字节码对象,用你在外面声明的一个静态对象,会出现乱序!!!  
System.out.print("心");  
System.out.print("向");  
System.out.print("自");  
System.out.print("由");  
System.out.print("\\r\\n");  
\}  
\}  
\}

**17\_多线程(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  
  
public class Demo2\_Synchronized \{  
  
  
/\*\*  
\* @param args  
\* 需求:铁路售票,一共100张,通过四个窗口卖完.  
\*/  
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 ticket = 100;  
//private static Object obj = new Object(); //如果用引用数据类型成员变量当作锁对象,必须是静态的,静态的代表此变量被所有对象锁共有,若不加静态,则每个对象都会有自己的变量,导致锁不唯一  
public void run() \{  
while(true) \{  
//synchronized(obj) \{      //也可以,但麻烦不如直接用该类的字节码对象!!!  
synchronized(TicketsSeller.class) \{   //此处若用this,则this代表new Ticket(),但在主方法里new Ticket()有好多个,所以造成锁不唯一!!!  
if(ticket <= 0) \{  
break;  
\}  
try \{  
Thread.sleep(10);//线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡  
\} catch (InterruptedException e) \{  
  
e.printStackTrace();  
\}  
System.out.println(getName() + "...这是第" + ticket-- + "号票");  
\}  //当用到同一个数据,多线程并发想改变同一个数据的时候,用同步,ticket <=0, ticket-- ,操作同一个数据!!!  
\}  
\}  
\}

**18\_多线程(火车站卖票的例子用实现Runnable接口)**  
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;   //因为主方法里就建了一个该类的子类对象,所以不用加static!!!  
@Override  
public void run() \{  
while(true) \{  
synchronized(this) \{  
if(tickets <= 0) \{  
break;  
\}  
try \{  
Thread.sleep(10);//线程1睡,线程2睡,线程3睡,线程4睡  
\} catch (InterruptedException e) \{  
  
e.printStackTrace();  
\}  
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...这是第" + tickets-- + "号票");  
\}  
\}         \}  
  
  
** 19\_多线程(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();  
\}  
  
  
20\_多线程(以前的线程安全的类回顾)  
\* A:回顾以前说过的线程安全问题  
\* 看源码(ctrl+shift+t)：Vector,StringBuffer,Hashtable,Collections.synchroinzed(xxx)  
\* Vector是线程安全的,ArrayList是线程不安全的  
\* StringBuffer是线程安全的,StringBuilder是线程不安全的  
\* Hashtable是线程安全的,HashMap是线程不安全的