【java】多线程详解

多线程技术概述

线程与进程
进程:是指一个内存中运行的应用程序,每个进程都有一个独立的内存空间
线程:①是进程中的一个执行路径,共享一个内存空间,线程之间可以自由切换,并发执行. 一个进程最少
有一个线程
②线程实际上是在进程基础之上的进一步划分,一个进程启动之后,里面的若干执行路径又可以划分
成若干个线程

线程调度
分时调度
所有线程轮流使用 CPU 的使用权,平均分配每个线程占用 CPU 的时间。
抢占式调度
优先让优先级高的线程使用 CPU,如果线程的优先级相同,那么会随机选择一个(线程随机性),Java使用的为抢占式调度。
CPU使用抢占式调度模式在多个线程间进行着高速的切换。对于CPU的一个核新而言,某个时刻,只能执行一个线程,而 CPU的在多个线程间切换速度相对我们的感觉要快,看上去就是 在同一时刻运行。 其实,多线程程序并不能提高程序的运行速度,但能够提高程序运行效率,让CPU的 使
用率更高。

同步与异步
同步:排队执行,效率低但是安全。
异步:并行执行,效率高但是不安全。

并发与并行
并发:指两个或多个事件在同一个时间段内发生。
并行:指两个或多个事件在同一刻发生(同时发生)。

多线程技术
实现Runnable 与 继承Thread相比有如下优势:
* 1. 通过创建任务,然后给程序分配的方式来实现的多线程,更适合多个线程同时执行相同的任务的情况
* 2. 可以避免单线程所带来的的局限性
* 3. 任务与线程本身是分离的,提高了程序的健壮性
* 4. 后续的线程池技术,接收Runnable类型的任务,不接收Thread类

Thread继承

	**实现Thread** 
ThreadTest test=new ThreadTest();    test.start();    for (int i = 1; i <100; i++) {         System.out.println("看电视");    } 

实现runnable
1.

//1. 创建一个任务对象  MyRunnable mr = new MyRunnable(); //2. 创建一个线程并为其分配一个任务 Thread t = new Thread(mr); //执行这个线程 t.start(); for (int i = 1; i <100; i++) { System.out.println("看电视ing"); } 
public class MyRunnable implements Runnable{      @Override     public void run() {         for (int i = 0; i < 100; i++) {             System.out.println("吃饭ing");         }      } } 

设置和获取线程名称

public class ThreadSetGet {     public static void main(String[] args) {         //获取当前运行的线程的对象名称         System.out.println(Thread.currentThread().getName());           new Thread(new MyTest(),"李狗蛋1号").start();         new Thread(new MyTest(),"李狗蛋2号").start();         new Thread(new MyTest(),"李狗蛋3号").start();      }     static class MyTest implements Runnable{         @Override         public void run() {             System.out.println(Thread.currentThread().getName());         }     } } 

1.线程休眠sleep

for (int i = 0; i < 10; i++) {             System.out.println(i);             //每次循环休眠1秒种  以毫秒为单位             Thread.sleep(1000);         } 

2.线程阻塞
堵在那里等待运行完成

3.线程中断
打入一个中断标记

4.守护线程
守护用户线程,当最后一个用户线程结束时,所有守护线程自动死亡。

  • 线程:分为守护线程和用户线程
  • 用户线程:当一个进程不包含任何的存活的用户线程时,运行结束。
Thread t1=new Thread();          //设置为守护线程         t1.setDaemon(true);          t1.start();         for (int i = 0; i < 5; i++) {             System.out.println(i);             try {                 Thread.sleep(1000);             } catch (InterruptedException e) {                 //终止代码                 e.printStackTrace();             }         }         //给线程t1添加中断标记         t1.interrupt();      }     static class MyRunnable implements Runnable{          @Override         public void run() {             for (int i = 0; i < 10; i++) {                 System.out.println(i);                 try {                     Thread.sleep(1000);                 } catch (InterruptedException e) {                     //e.printStackTrace();                     System.out.println("发现中断标记,自杀死亡");                     //返回终止                     return;                 }             }         } 

线程安全问题

public class SaftyProblem {     public static void main(String[] args) {         Runnable runnable=new Ticket();         new Thread(runnable).start();         new Thread(runnable).start();         new Thread(runnable).start();      }      static class Ticket implements Runnable {         //票数         private int count = 10;          @Override         public void run() {             //卖票             while (count>0){                 System.out.println("正在准备卖票");                 try {                     Thread.sleep(1000);                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }                 count--;                 System.out.println("出票成功,余票"+count);             }         }         //最后导致三个线程同时处在循环中卖最后一张票时导致出现负票数     } }  

解决方案1. 同步代码块
格式:public class Demo001 { public static void main(String[] args) { Runnable runnable = new Ticket(); new Thread(runnable).start(); new Thread(runnable).start(); new Thread(runnable).start(); } static class Ticket implements Runnable { //票数 private int count = 10; private Object o = new Object(); @Override public void run() { while (true) { synchronized (o) { if (count > 0) { System.out.println("正在准备卖票"); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } count--; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "出票成功,余票" + count); } else { break; } } } } } }

解决方案2. 同步方法

public class Demo002 {     public static void main(String[] args) {         /*          * 解决方案2.    同步方法          * */          Runnable runnable = new Ticket();         new Thread(runnable).start();         new Thread(runnable).start();         new Thread(runnable).start();      }      static class Ticket implements Runnable {         //票数         private int count = 10;          @Override         public void run() {             //卖票             while (true) {                 boolean flag = sale();                 if (!flag) {                     break;                 }             }         }          private synchronized boolean sale() {             while (count > 0) {                 System.out.println("正在准备卖票");                 try {                     Thread.sleep(1000);                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }                 count--;                 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"出票成功,余票" + count);                 return true;             }         return false;         }     } } 

解决方案3. 显示锁Lock 子类 ReentrantLock

public class Demo003 {     public static void main(String[] args) {         /*          * 解决方案2.    同步方法          * */          Runnable runnable = new Ticket();         new Thread(runnable).start();         new Thread(runnable).start();         new Thread(runnable).start();      }      static class Ticket implements Runnable {         //票数         private int count = 10;         //显示锁   fair的参数为true就是公平锁:谁先来谁先的到这个锁         private Lock l=new ReentrantLock();         @Override         public void run() {             //卖票             while (true) {                 l.lock();                 if (count>0) {                     System.out.println("正在准备卖票");                     try {                         Thread.sleep(1000);                     } catch (InterruptedException e) {                         e.printStackTrace();                     }                     count--;                     System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"出票成功,余票" + count);                 }else {                     break;                 }                 l.unlock();             }         }     } }  

线程死锁

A等B B等A
例子:罪犯与警察↓↓↓

public class Demo004 {     /*      * 线程死锁  A等B B等A      * */     public static void main(String[] args) {         Culprit c = new Culprit();         Police p = new Police();          new MyThread(c,p).start();         c.say(p);     }      static class MyThread extends Thread{         private Culprit c;         private Police p;          public MyThread(Culprit c, Police p) {             this.c=c;             this.p=p;          }          @Override         public void run() {             p.say(c);         }     }      static class Culprit {         public synchronized void say(Police p) {             System.out.println("警察,你放了我,我就放人质");             p.fun();         }          public synchronized void fun() {             System.out.println("罪犯被放走了,罪犯也放了人质");         }      }       static class Police {         public synchronized void say(Culprit c) {             System.out.println("罪犯,你放了人质,我就放了你");             c.fun();         }          public synchronized void fun() {             System.out.println("警察放了罪犯,并且罪犯跑了");          }     } }  

多线程通信问题

例子: 生产者与消费者问题↓↓↓

public class Demo5 {     public static void main(String[] args) {         Food f = new Food();         new Cook(f).start();         new Waiter(f).start();      }      //厨师     static class Cook extends Thread {         private Food f;         public Cook(Food f) {             this.f = f;         }          @Override         public void run() {             for (int i = 0; i < 100; i++) {                 if (i % 2 == 0) {                     f.SetNameAndtaste("老干妈小米粥", "香辣味");                 } else {                     f.SetNameAndtaste("煎饼果子", "甜辣味");                 }             }         }     }      //服务生     static class Waiter extends Thread {         private Food f;         public Waiter(Food f) {             this.f = f;         }          @Override         public void run() {             for (int i = 0; i < 100; i++) {                 try {                     Thread.sleep(100);                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }                 f.get();             }         }     }      //食物     static class Food{         private String name;         private String taste;         //true表示可以生产         private Boolean flag = true;          public synchronized void SetNameAndtaste(String name, String taste) {             if (flag) {                 this.name = name;                 try {                     Thread.sleep(100);                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }                 this.taste = taste;                 flag = false;                 this.notifyAll();                 try {                     this.wait();                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }             }         }          //端菜         public synchronized void get() {             if (!flag) {                 System.out.println("服务员端走的菜的名称:" + name + "味道:" + taste);                 flag = true;                 this.notifyAll();                 try {                     this.wait();                 } catch (InterruptedException e) {                     e.printStackTrace();                 }             }         }     } } 

版权声明:玥玥 发表于 2021-04-01 5:14:29。
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