Java多线程00

一.创建线程和启动
1.继承Thread类创建线程类

• 定义一个继承Thread类的子类,并重写该类的run()方法;
• 创建Thread子类的实例,即创建了线程对象;
• 调用该线程对象的start()方法启动线程.

2.实现Runnable接口创建线程类

• 定义Runnable接口的实现类,并重写该接口的run()方法;
• 创建Runnable实现类的实例,并以此实例作为Thread的target对象,即该Thread对象是真正的线程对象.

二.线程的生命周期
1.新建状态
用new关键字和Thread类或其子类建立的一个线程对象后,该线程对象就处于新生状态,处于新生状态的线程有自己的内存空间,通过调用start方法进入就绪状态.
2.就绪状态
处于就绪状态的线程已经具备了运行条件,但还没有分配到CPU,处于线程就绪队列(尽管是采用队列形式,事实上,把他称为可运行池,因为cpu的调度不一定是先进先出的顺序调度)
3.运行状态
运行状态最为复杂,可以变为阻塞状态,就绪状态和死亡状态.
4.阻塞状态
在阻塞状态的线程不能进入就绪状态.
5.死亡状态
线程一旦死亡,就不能复生,在死去的线程调用start()方法,会抛出异常.

三.线程管理

• 1.线程睡眠——sleep
  如果我们需要让当前正在执行的线程暂停一段时间，并进入阻塞状态，则可以通过调用Thread的sleep方法.
  1）sleep是静态方法，最好不要用Thread的实例对象调用它，因为它睡眠的始终是当前正在运行的线程，而不是调用它的线程对象，它只对正在运行状态的线程对象有效
  2）Java线程调度是Java多线程的核心，只有良好的调度，才能充分发挥系统的性能，提高程序的执行效率。但是不管程序员怎么编写调度，只能最大限度的影响线程执行的次序，而不能做到精准控制。因为使用sleep方法之后，线程是进入阻塞状态的，只有当睡眠的时间结束，才会重新进入到就绪状态，而就绪状态进入到运行状态，是由系统控制的，我们不可能精准的去干涉它，所以如果调用Thread.sleep(1000)使得线程睡眠1秒，可能结果会大于1秒
• 2、线程让步——yield
  yield()方法和sleep()方法有点相似，它也是Thread类提供的一个静态的方法，它也可以让当前正在执行的线程暂停，让出cpu资源给其他的线程。但是和sleep()方法不同的是，它不会进入到阻塞状态，而是进入到就绪状态。yield()方法只是让当前线程暂停一下，重新进入就绪的线程池中，让系统的线程调度器重新调度器重新调度一次，完全可能出现这样的情况：当某个线程调用yield()方法之后，线程调度器又将其调度出来重新进入到运行状态执行。
  实际上，当某个线程调用了yield()方法暂停之后，优先级与当前线程相同，或者优先级比当前线程更高的就绪状态的线程更有可能获得执行的机会，当然，只是有可能，因为我们不可能精确的干涉cpu调度线程

关于sleep()方法和yield()方的区别如下：

①、sleep方法暂停当前线程后，会进入阻塞状态，只有当睡眠时间到了，才会转入就绪状态。而yield方法调用后 ，是直接进入就绪状态，所以有可能刚进入就绪状态，又被调度到运行状态。

②、sleep方法声明抛出了InterruptedException，所以调用sleep方法的时候要捕获该异常，或者显示声明抛出该异常。而yield方法则没有声明抛出任务异常。

③、sleep方法比yield方法有更好的可移植性，通常不要依靠yield方法来控制并发线程的执行。

• 3、线程合并——join
  线程的合并的含义就是将几个并行线程的线程合并为一个单线程执行，应用场景是当一个线程必须等待另一个线程执行完毕才能执行时，Thread类提供了join方法来完成这个功能

• 4、设置线程的优先级
  每个线程执行时都有一个优先级的属性，优先级高的线程可以获得较多的执行机会，而优先级低的线程则获得较少的执行机会。与线程休眠类似，线程的优先级仍然无法保障线程的执行次序。只不过，优先级高的线程获取CPU资源的概率较大，优先级低的也并非没机会执行。
  每个线程默认的优先级都与创建它的父线程具有相同的优先级，在默认情况下，main线程具有普通优先级。

Thread类提供了setPriority(int newPriority)和getPriority()方法来设置和返回一个指定线程的优先级，其中setPriority方法的参数是一个整数，范围是1~10之间，也可以使用Thread类提供的三个静态常量：

MAX_PRIORITY =10

MIN_PRIORITY =1

NORM_PRIORITY =5

• 6、正确结束线程
  • 正常执行完run方法，然后结束掉；
  • 控制循环条件和判断条件的标识符来结束掉线程。

四.线程同步
1、同步方法
即有synchronized关键字修饰的方法。由于java的每个对象都有一个内置锁，当用此关键字修饰方法时，内置锁会保护整个方法。在调用该方法前，需要获得内置锁，否则就处于阻塞状态。

public synchronized void save(){}

synchronized关键字也可以修饰静态方法，此时如果调用该静态方法，将会锁住整个类

2、同步代码块
即有synchronized关键字修饰的语句块。被该关键字修饰的语句块会自动被加上内置锁，从而实现同步。

五.线程通信

1、借助于Object类的wait()、notify()和notifyAll()实现通信
线程执行wait()后，就放弃了运行资格，处于冻结状态；

线程运行时，内存中会建立一个线程池，冻结状态的线程都存在于线程池中，notify()执行时唤醒的也是线程池中的线程，线程池中有多个线程时唤醒第一个被冻结的线程。
notifyall(), 唤醒线程池中所有线程。

六.线程池
合理利用线程池能够带来三个好处。

降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。
提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。
提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配，调优和监控。