概述
- 进程:是一个正在执行中的程序。每一个进程执行都有一个执行顺序。该顺序是一个执行路径,或者叫一个控制单位。
- 线程:就是进程中一个独立的控制单元。线程在控制着进程的执行。
一个进程中至少有一个线程。 - 主线程:Java虚拟机启动的时候会有一个进程java.exe。该进程中至少一个线程负责java程序的执行。而且这个线程运行的代码存在于main方法中。该线程称之为主线程。
- 扩展:其实更细节说明java,jvm启动不止一个线程,还有负责垃圾回收机制的线程。
创建线程
- 如何在自定义的代码中,自定义一个线程呢?
通过对api的查找,java已经提供了对线程这类事物的描述,就是Thread类。
创建线程的第一种方式:继承Thread类。
步骤:
1、定义类继承Thread
2、复写Thread类中的run方法。目的:将自定义代码存储在run方法。让线程运行。
3、调用线程的start方法,该方法有两个作用:启动线程,调用run方法。
发现运行结果每一次都不同。因为多个线程都获取CPU的执行权。CPU执行到谁,谁就执行。明确一点,在某一个时刻,只能有一个程序在运行(多核除外)。CPU在做着快速的切换,以达到看上去是同时运行的效果。我们可以形象把多线程的运行行为在互相抢夺CPU的执行权。这就是多线程的一个特性:随机性。谁抢到谁执行,至于执行多长,CPU说的算。
创建线程的第二种方式:实现Runnable接口
步骤:
1、定义类实现Runnable接口
2、覆盖Runnable接口中的run方法。将线程要运行的代码存放在该run方法中。
3、通过Thread类建立线程对象
4、将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数。为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread类的构造函数?因为,自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象。所以要让线程去指定指定对象的run方法。就必须明确该run方法所属的对象。
5、调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类中的run方法。 - 实现方式和继承方式有什么区别呢?
实现方式好处:避免了单继承的局限性。在定义线程时,建立使用实现方式。
两种方式区别:
继承Thread:线程代码存放Thread子类run方法中。
实现Runnable:线程代码存放在接口子类的run方法中。 - 为什么要覆盖run方法呢?
Thread类用于描述线程。该类就定义了一个功能,用于存储线程要运行的代码。该存储功能就是run方法。也就是说Thread类中的run方法,用于存储线程要运行的代码。
d.start();//开启线程并执行该线程的run方法
d.run();//仅仅是对象调用方法,而线程创建了,并没有运行。
线程运行状态
线程运行状态获取线程对象以及名称
原来线程都有自己默认的名称。Thread-编号 该编号从0开始。
static Thread currentThread():获取当前线程对象。
getName():获取线程名称
设置线程名称:setName或者构造函数
多线程的安全问题
- 问题的原因:
当多条语句在操作同一个线程共享数据时,一个线程对多条语句只执行了一部分,还没有执行完,另一个线程参与进来执行。导致共享数据的错误。 - 解决办法:
对多条操作共享数据的语句。只能让一个线程都执行完。在执行过程中,其他线程不可以参与执行。 - Java对于多线程的安全问题提供了专业的解决方式。就是同步代码块。
synchronized(对象)
{
需要被同步的代码
}
对象如同锁。持有锁的线程可以在同步中执行。没有持有锁的线程即使获取CPU的执行权,也进不去,因为没有获取锁。
- 同步的前提:
1、必须要有两个或者两个以上的线程
2、必须是多个线程使用同一个锁
必须保证同步中只能有一个线程在运行。
好处:解决了多线程的安全问题。
弊端:多个线程需要判断锁,较为消耗资源 - 如何判断是否需要同步代码块?
1、明确哪些代码是多线程运行代码
2、明确共享数据
3、明确多线程运行代码中哪些语句是操作共享数据的
同步函数
- 同步函数用的是哪一个锁呢?
函数需要被对象调用。那么函数都有一个所属对象引用,就是this。所以同步函数使用的锁是this。 - 如果同步函数被静态修饰后,使用的锁是什么呢?
通过验证,发现不再是this。因为静态方法中也不可以定义this。静态进内存时,内存中没有本类对象,但是一定有该类对应的字节码文件对象。类名.class 该对象的类型是Class。
静态的同步方法,使用的锁是该方法所在类的字节码文件对象。类名.class
死锁
同步中嵌套同步。
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