十三、Java基础---------多线程总结

多线程概述

理解 多线程 首先应明确 线程 ，要了解线程就必须了解什么是 进程 。

1、进程

是一个正在执行的程序。

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，或者叫一个控制单元。

2、线程

就是进程中的一个 独立的控制单元 。线程在控制着进程的执行。只要进程中有一个线程在执行，进程就不会结束。

一个进程中至少有一个线程。

3、多线程

在java虚拟机启动的时候会有一个java.exe的执行程序，也就是一个进程。该进程中至少有一个线程负责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。JVM启动除了执行一个主线程，还有负责垃圾回收机制的线程。像这种在一个进程中有多个线程执行的方式，就叫做多线程。

4、运行多线程的实质

我们电脑上有很多的程序在同时进行，就好像cpu在同时处理这所以程序一样。但是，在一个时刻，单核的cpu只能运行一个程序。而我们看到的同时运行效果，只是cpu在多个进程间做着快速切换动作。 而cpu执行哪个程序，是毫无规律性的。这也是多线程的一个特性：随机性。哪个线程被cpu执行，或者说抢到了cpu的执行权，哪个线程就执行。而cpu不会只执行一个，当执行一个一会后，又会去执行另一个，或者说另一个抢走了cpu的执行权。至于究竟是怎么样执行的，只能由cpu决定。

开启线程的两种方式

1 、继承Thread ，步骤如下：

※ 继承Thread类，要覆盖其run方法，起中run方法封装的是多线程要执行的业务代码

※ 调用线程的start方法。：

class demo extends Thread{

public void run(){

}

}

demo demo= new demo();//创建对象就创建了一个线程。

注意：调用的是start方法而不是run方法，如果调用是run()方法，那么只是将run()当做一般方法对待而不是多线程。

2、实现Runnable接口

1、 定义类实现Runnable接口。

2、覆盖接口中的run方法（用于封装线程要运行的代码）。

3、 通过Thread类创建线程对象；

4、 将实现了Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类中的构造函数。

为什么要传递呢？因为要让线程对象明确要运行的run方法所属的对象。

5、 调用Thread对象的start方法。开启线程，并运行Runnable接口子类中的run方法。

示例代码如下

class Test implement Runnable

{

public void run(){ //子类覆盖接口中的run方法

}

}

class ThreadTest {

public static void main(String[] args) {

Test t = new Test();实现Runnable接口的对象

Thread t1 = new Thread(t);将那个对象作为参数传递到Thread构造函数

Thread t2 = new Thread(t);

t1.start();//调用Thread类的start方法开启线程

t2.start();

}

}

两种方式开启多线程的区别

继承Thread类创建对象：

1.Thread子类无法再从其它类继承（java语言单继承）。

2.编写简单，run()方法的当前对象就是线程对象，可直接操作。

使用Runnable接口创建线程：

1.可以将CPU，代码和数据分开，形成清晰的模型。

2.线程体run()方法所在的类可以从其它类中继承一些有用的属性和方法。

3.有利于保持程序的设计风格一致。

继承Thread类线程代码存放于Thread子类run方法中;

实现Runnable接口线程代码存在于接口的子类run方法中,而且这种方式避免了单继承的局限性，在实际应用中，几乎都采取第二种方式。

线程的安全

导致安全问题的出现的原因：

1.多个线程访问出现延迟

2.线程随机性

线程安全问题在理想状态下，不容易出现，但是一旦出现对软件的影响是非常大的

解决方法：同步( synchronized ）

格式：

synchronized(对象){

需要同步的代码;

}

同步可以解决安全问题的根本原因就是在那个对象上，该对象如同锁的功能。

线程间通信

其实就是多个线程在操作同一个资源，但是操作的动作不同。

等待唤醒机制理解：

1）wait(),notify(),notifyAll(),用来操作线程为什么定义在了Object类中？

a，这些方法存在与同步中。

b，使用这些方法时 必须要标识所属的同步的锁 。同一个锁上wait的线程，只可以被同一个锁上的notify唤醒。

c， 锁可以是任意对象 ，所以任意对象调用的方法一定定义Object类中。

2）wait(),sleep()有什么区别？

wait():释放cpu执行权，释放锁。

leep():释放cpu执行权，不释放锁。

3）为甚么要定义notifyAll？

因为在需要唤醒对方线程时。如果只用notify，容易出现只唤醒本方线程的情况。导致程序中的所以线程都等待。

JDK1.5中提供了多线程升级解决方案。

将同步synchronized替换成显示的Lock操作。将Object中wait，notify，notifyAll，替换成了Condition对象。该Condition对象可以通过Lock锁进行获取，并支持多个相关的Condition对象。

停止线程

1.定义循环结束标记(run方法结束)

因为线程运行代码一般都是循环，只要控制了循环即可。

2.使用interrupt（中断）方法。

该方法是结束线程的冻结状态，使线程回到运行状态中来。

注： stop方法已经过时不再使用 。

特殊情况：

当线程处于了冻结状态，就不会读取到标记。那么线程就不会结束。当没有指定的方式让冻结的线程恢复到运行状态时，这时需要对冻结进行清除，强制让线程恢复到运行状态中来。这样就可以操作标记让线程结束。

Thread类提供该方法 interrupt();

线程类的其他方法

守护线程

setDaemon():将该线程标记为守护线程或用户线程,守护线程就相当于后台线程, 当前台线程结束时,后台线程跟着也结束 。

注意：该方法必须在启动线程前调用。

该方法首先调用该线程的 checkAccess 方法，且不带任何参数。这可能抛出 SecurityException（在当前线程中）。

join()

join方法 等待该线程终止。

当A线程执行到了B线程的join方法时，A就会等待，等B线程都执行完，A才会执行。join可以用来临时加入线程执行。 如果B线程wait了主线程就挂了，B线程还能继续运行。

setPriority()

更改线程的优先级 。三个优先级分别为：

MAX_PRIORITY(最高优先级，10)

MIN_PRIORITY(最低优先级，1)

NORM_PRIORITY(默认优先级，5)

首先调用线程的 checkAccess 方法，且不带任何参数。这可能抛出 SecurityException。在其他情况下，线程优先级被设定为指定的newPriority 和该线程的线程组的最大允许优先级相比较小的一个。

yeild()

暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程 。(使线程交替执行)

Thread中的toString方法返回该线程的字符串表现形式，包括线程名称、优先级和线程组。

A开启的该线程，该线程就属于A组。

wait和sleep区别：分析这两个方法：从执行权和锁上来分析：

wait：可以指定时间也可以不指定时间。不指定时间，只能由对应的notify或者notifyAll来唤醒。

sleep：必须指定时间，时间到自动从冻结状态转成运行状态(临时阻塞状态)。

wait：线程会释放执行权，而且线程会释放锁。

sleep：线程会释放执行权，但是不释放锁。