Java多线程复习

作者: Archer1024 | 来源:发表于2016-06-02 08:20 被阅读624次

    首先讲一下进程和线程的区别:

    • 进程:每个进程都有独立的代码和数据空间(进程上下文),进程间的切换会有较大的开销,一个进程包含1--n个线程。
    • 线程:同一类线程共享代码和数据空间,每个线程有独立的运行栈和程序计数器(PC),线程切换开销小。
    • 线程和进程一样分为五个阶段:创建、就绪、运行、阻塞、终止。
    • 多进程是指操作系统能同时运行多个任务(程序)。
    • 多线程是指在同一程序中有多个顺序流在执行。

    在java中要想实现多线程,有两种手段,一种是继续Thread类,另外一种是实现Runable接口。

    扩展java.lang.Thread类

    class Thread1 extends Thread{  
        private String name;  
        public Thread1(String name) {  
           this.name=name;  
        }  
        public void run() {  
            for (int i = 0; i < 5; i++) {  
                System.out.println(name + "运行  :  " + i);  
                try {  
                    sleep((int) Math.random() * 10);  
                } catch (InterruptedException e) {  
                    e.printStackTrace();  
                }  
            }  
             
        }  
    }  
    public class Main {  
      
        public static void main(String[] args) {  
            Thread1 mTh1=new Thread1("A");  
            Thread1 mTh2=new Thread1("B");  
            mTh1.start();  
            mTh2.start();  
      
        }  
      
    }  
    
    输出:
    A运行  :  0
    B运行  :  0
    A运行  :  1
    A运行  :  2
    A运行  :  3
    A运行  :  4
    B运行  :  1
    B运行  :  2
    B运行  :  3
    B运行  :  4
    再运行一下:
    A运行  :  0
    B运行  :  0
    B运行  :  1
    B运行  :  2
    B运行  :  3
    B运行  :  4
    A运行  :  1
    A运行  :  2
    A运行  :  3
    A运行  :  4
    

    说明:
    程序启动运行main时候,java虚拟机启动一个进程,主线程main在main()调用时候被创建。随着调用MitiSay的两个对象的start方法,另外两个线程也启动了,这样,整个应用就在多线程下运行。
    注意:
    start()方法的调用后并不是立即执行多线程代码,而是使得该线程变为可运行态(Runnable),什么时候运行是由操作系统决定的。
    从程序运行的结果可以发现,多线程程序是乱序执行。因此,只有乱序执行的代码才有必要设计为多线程。
    Thread.sleep()方法调用目的是不让当前线程独自霸占该进程所获取的CPU资源,以留出一定时间给其他线程执行的机会。
    实际上所有的多线程代码执行顺序都是不确定的,每次执行的结果都是随机的。


    实现java.lang.Runnable接口

    class Thread2 implements Runnable{  
        private String name;  
      
        public Thread2(String name) {  
            this.name=name;  
        }  
      
        @Override  
        public void run() {  
              for (int i = 0; i < 5; i++) {  
                    System.out.println(name + "运行  :  " + i);  
                    try {  
                        Thread.sleep((int) Math.random() * 10);  
                    } catch (InterruptedException e) {  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                }  
              
        }  
          
    }  
    public class Main {  
      
        public static void main(String[] args) {  
            new Thread(new Thread2("C")).start();  
            new Thread(new Thread2("D")).start();  
        }  
      
    }  
    
    输出:
    C运行  :  0
    D运行  :  0
    D运行  :  1
    C运行  :  1
    D运行  :  2
    C运行  :  2
    D运行  :  3
    C运行  :  3
    D运行  :  4
    C运行  :  4
    

    说明:
    Thread2类通过实现Runnable接口,使得该类有了多线程类的特征。run()方法是多线程程序的一个约定。所有的多线程代码都在run方法里面。Thread类实际上也是实现了Runnable接口的类。
    在启动的多线程的时候,需要先通过Thread类的构造方法Thread(Runnable target) 构造出对象,然后调用Thread对象的start()方法来运行多线程代码。
    实际上所有的多线程代码都是通过运行Thread的start()方法来运行的。因此,不管是扩展Thread类还是实现Runnable接口来实现多线程,最终还是通过Thread的对象的API来控制线程的,熟悉Thread类的API是进行多线程编程的基础。

    Thread和Runnable的区别

    如果一个类继承Thread,则不适合资源共享。但是如果实现了Runable接口的话,则很容易的实现资源共享。

    总结:
    实现Runnable接口比继承Thread类所具有的优势:
    1):适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源
    2):可以避免java中的单继承的限制
    3):增加程序的健壮性,代码可以被多个线程共享,代码和数据独立
    4 ) :main方法其实也是一个线程。在java中所以的线程都是同时启动的,至于什么时候,哪个先执行,完全看谁先得到CPU的资源。
    5 ) :在java中,每次程序运行至少启动2个线程。一个是main线程,一个是垃圾收集线程。因为每当使用java命令执行一个类的时候,实际上都会启动一个JVM,每一个jVM就是在操作系统中启动了一个进程。

    线程状态转换

    线程状态.jpg

    (未完待续)

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