Java初级笔记No.5（更新中）

2018.7.30

1、Java发送邮件

在机器上安装JavaMail API和Java Activation Framework(JAF)。
具体可以参考java发送邮件

2、Java多线程编程

Java中线程的几个状态
· 新建状态： 使用new关键字和Thread类或子类建立一个线程对象后，该线程对象就处于新建状态。保持这个状态直到程序start()这个线程；
· 就绪状态： 当线程对象调用了start()方法之后，该线程就进入了就绪状态，就绪状态的线程处于就绪队列中，要等待JVM里线程调度器的调度；
· 运行状态： 如果就绪状态的线程获取CPU资源，就可以执行run()，此时线程便处于运行状态。处于运行状态的线程最为复杂，它可以变为阻塞状态、就绪状态、和死亡状态。
· 阻塞状态： 如果一个线程执行了sleep，suspend(挂起)等方法，失去所占用资源之后，该线程就从运行状态进入阻塞状态。在睡眠时间已到或获得设备资源后可以重新进入就绪状态。可以分为三种： 1）等待阻塞： 运行状态中的线程执行wait()方法使线程进入到等待阻塞状态； 2） 同步阻塞： 线程在获取synchronized同步锁失败（因为同步锁被其他线程占用）； 3） 其他阻塞： 通过调用线程的sleep()或join()发出了I/O请求时，线程就会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时时，join()等待线程终止或超时，或者I/O处理完毕，线程重新转入就绪状态。

· 死亡状态： 一个运行状态的线程完成任务或者其他终止条件发生时，该线程就切换到终止状态。

3、线程的优先级
每个Java线程都有一个优先级，这样有助于操作系统确定线程的调度顺序。
Java线程的优先级是一个整数，范围是1（Thread.MIN_PRIORITY）- 10(Thread.MAX_PRIORITY)。
默认情况下，每一个线程都会分配一个优先级NORM_PRIORITY(5)。
具有较高优先级的线程对程序更重要，并且应该在低优先级的线程之前分配处理器资源。但是线程优先级不能保证线程执行的顺序，而且非常依赖于平台。

4、创建一个线程
Java有三种创建线程的方法：
· 通过实现Runnable接口；
· 通过继承Thread类本身；
· 通过Callable和Future创建线程。

5、通过实现Runnable接口来创建线程
创建一个线程最简单的方法是实现Runnable接口的类。
为了实现Runnable，一个类只需要执行一个方法调用run()：

public void run()

可以重写该方法，重要的是理解run()可以调用其他方法，使用其他类，并声明变量，就像主线程一样。

在创建一个实现Runnable接口的类之后，可以在类中实例化一个线程对象：

Thread(Runnable threadOb, String threadName);

这里threadOb是一个实现Runnable接口的类的实例，并且threadName指定新线程的名字。
新线程创建后，调用start()方法运行。

实例

package test4;

class RunnableDemo implements Runnable {
    private Thread t;
    private String threadName;
    
    RunnableDemo(String name) {
        threadName = name;
        System.out.println("Creating " + threadName);
    }
    
    public void run() {
        System.out.println("Running " + threadName);
        try {
            for (int i = 4; i > 0; --i) {
                System.out.println("Thread: " + threadName + ", " + i);
                //睡眠
                Thread.sleep(50);
            }
        } catch(InterruptedException e) {
            System.out.println("Thread " + threadName + " interrupted.");
        }
        System.out.println("Thread " + threadName + " exiting.");
    }
    
    public void start() {
        System.out.println("Starting " + threadName);
        if (t == null) {
            t = new Thread(this, threadName);
            t.start();
        }
    }
}

public class TestThread {
    public static void main(String args[]) {
        RunnableDemo R1 = new RunnableDemo("Thread-1");
        R1.start();
        
        RunnableDemo R2 = new RunnableDemo("Thread-2");
        R2.start();
    }
}

6、通过继承Thread来创建线程
创建一个线程的第二种方法时创建一个新的类，该类继承Thread类，然后创建一个该类的实例。
继承类必须重写run()方法，该方法时新线程的入口点。它必须调用start()方法才能执行。
该方法的本质其实也是实现了Runnable接口的一个实例。

实例

package test4;

class ThreadDemo extends Thread {
    private Thread t;
    private String threadName;
    
    ThreadDemo(String name) {
        threadName = name;
        System.out.println("Creating " + threadName);
    }
    
    public void run() {
        System.out.println("Running " + threadName);
        try {
            for (int i = 4; i > 0; --i) {
                System.out.println("Thread: " + threadName + ", " + i);
                
                Thread.sleep(50);
            }
        } catch(InterruptedException e) {
            System.out.println("Thread " + threadName + " interrupted.");
        }
        System.out.println("Thread " + threadName + "exiting.");
    }
    
    public void start() {
        System.out.println("Starting " + threadName);
        if (t == null) {
            t = new Thread(this, threadName);
            t.start();
        }
    }
}

public class TestThread2 {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadDemo T1 = new ThreadDemo("Thread-1");
        T1.start();
        
        ThreadDemo T2 = new ThreadDemo("Thread-2");
        T2.start();
    }
}

public class TestThread2 {

}

7、通过Callable 和 Future创建线程
· 创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，该call()方法将作为线程执行体，并且有返回值；
· 创建Callable实现类实例，使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值； · 使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程； · 调用FutureTask对象的get()`方法来获得子线程执行结束后的返回值。

package test4;

import java.util.concurrent.ExecutionException;

public class CallableThreadTest implements Callable<Integer> {
    public static void main(String[] args) {
        CallableThreadTest ctt = new CallableThreadTest();
        FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(ctt);
        for (int i = 0; i < 100; ++i) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "的循环变量i的值" + i);
            
            if (i == 20) {
                new Thread(ft, "有返回值的线程").start();
            }
        }
        try {
            System.out.println("子线程的返回值： " + ft.get());
        } catch(InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch(ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        int i = 0;
        for (; i<100; ++i) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ " " + i);
        }
        return i;
    }
}

8、创建线程的三种方式对比
· 采用实现Runnable，Callable接口的方式创建多线程时，线程类知识实现了Runnable接口或Callable接口，还可以继承其他类；
· 使用继承Thread类的方式创建多线程时，编写简单，如果需要访问当前线程，则无需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this即可获得当前线程。