创建线程

一、创建和运行线程

方法一、直接使用Thread

//创建线程对象
Thread t = new Thread() {
    public void run() {
        //要执行的任务
    }
};
//启动线程
t.start();

例如:

//创建线程
Thread t = new Thread() {
    @Override
    public void run() {
        log.debug("running");
    }
};

//指定线程名称
t.setName("t1");
t.start();

输出:

00:40:18.005 c.Test1 [t1] - running

方法二、使用Runnable配合Thread

把【线程】和【任务】(要执行的代码)分开

  • Thread 代表线程
  • Runnable 可运行的任务(线程要执行的代码)
Runnable runnable = new Runnable() {
	public void run(){
		// 要执行的任务
	}
};
// 创建线程对象,实际上还是使用了Thread中的run方法,如果有Runnable,就优先执行Runnable
Thread t = new Thread( runnable );
// 启动线程
t.start();

例如:

// 创建任务对象
Runnable task2 = new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    	log.debug("hello");
    }
};

// 参数1 是任务对象; 参数2 是线程名字,推荐
Thread t2 = new Thread(task2, "t2");
t2.start();

输出:

19:19:00 [t2] c.ThreadStarter - hello

Java8 以后可以使用 lambda 精简代码

// 创建任务对象,使用lambda精简代码
Runnable task2 = () -> log.debug("hello");

// 参数1 是任务对象; 参数2 是线程名字,推荐
Thread t2 = new Thread(task2, "t2");
t2.start();

原理:Thread 与 Runnable 的关系

分析 Thread 源码,理清它与 Runnable 的关系

小结:

  • 方法1 是把线程和任务合并在了一起,方法2是把线程和任务分开了
  • 用 Runnable 更容易与线程池等高级API配合
  • 用 Runnable 让任务类脱离了 Thread 继承体系,更灵活

方法三、FutureTask 配合 Thread

FutureTask 能够接收 Callable 类型的参数,用来处理有返回结果的情况

//创建任务对象
FutureTask<Integer> task = new FutureTask<>(new Callable<Integer>() {
    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        log.debug("running...");
        Thread.sleep(1000);
        return 100;
    }
});

// 参数1 是任务对象; 参数2 是线程名字,推荐
Thread t = new Thread(task,"t1");
t.start();

log.debug("{}",task.get());

输出:

01:19:35.506 c.Test1 [t1] - running...
01:19:36.511 c.Test1 [main] - 100

二、观察多个线程同时运行

new Thread(() -> {
    while(true) {
        log.debug("running");
    }
},"t1").start();
new Thread(() -> {
    while(true) {
        log.debug("running");
    }
},"t2").start();

主要是理解

  • 交替执行
  • 谁先谁后,不由我们控制

三、查看进程线程的方法

windows

  • 任务管理器可以查看进程和线程数,也可以用来杀死进程
  • tasklist查看进程
  • taskkill杀死进程

linux

  • ps -fe查看所有进程
  • ps -fT -p <PID>查看某个进程(PID)的所有线程
  • kill杀死进程
  • top按大写H切换是否显示线程
  • top -H -p <PID>查看某个进程(PID)的所有线程

java

  • jps命令查看所有java进程
  • jstask <PID>查看某个java进程(PID)的所有线程状态
  • jconsole来查看某个java进程中线程的运行状况(图形界面)

jconsole 远程监控配置

  • 需要以如下方式运行你的 java 类
java -Djava.rmi.server.hostname=`ip地址` -Dcom.sun.management.jmxremote -
Dcom.sun.management.jmxremote.port=`连接端口` -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=是否安全连接 -
Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=是否认证 java类
  • 修改 /etc/hosts 文件将 127.0.0.1 映射至主机名

如果要认证访问,还需要做如下步骤:

  • 复制 jmxremote.password 文件
  • 修改 jmxremote.password 和 jmxremote.access 文件的权限为 600 即文件所有者可读写
  • 连接时填入 controlRole(用户名),R&D(密码)

四、栈与栈帧

Java Virtual Machine Stacks (Java 虚拟机栈)

我们都知道 JVM 中由堆、栈、方法区所组成,其中栈内存是给谁用的呢?其实就是线程,每个线程启动后,虚拟
机就会为其分配一块栈内存。(即一个执行方法创建一个栈帧,每个线程都有自己独立的栈内存,栈内存有多个栈帧,每个栈内存相互独立

  • 每个栈由多个栈帧(Frame)组成,对应着每次方法调用时所占用的内存
  • 每个线程只能有一个活动栈帧,对应着当前正在执行的那个方法
public static void main(String[] args) {
    Thread t1 = new Thread(){
        @Override
        public void run() {
            method1(20);
        }
    };
    t1.setName("t1");
    t1.start();
    method1(10);
}

private static void method1(int x) {
    int y = x + 1;
    Object m = method2();
    System.out.println(m);
}

private static Object method2() {
    Object n = new Object();
    return n;
}

debug:

图解:

五、线程上下文切换(Thread Context Switch)

因为以下一些原因导致 cpu 不再执行当前的线程,转而执行另一个线程的代码

  • 线程的 cpu 时间片用完
  • 垃圾回收
  • 有更高优先级的线程需要运行
  • 线程自己调用了 sleep、yield、wait、join、park、synchronized、lock 等方法

当 Context Switch 发生时,需要由操作系统保存当前线程的状态,并恢复另一个线程的状态,Java 中对应的概念
就是程序计数器(Program Counter Register),它的作用是记住下一条 jvm 指令的执行地址,是线程私有的

  • 状态包括程序计数器、虚拟机栈中每个栈帧的信息,如局部变量、操作数栈、返回地址等、
  • Context Switch 频繁发生会影响性能
原文地址:https://www.cnblogs.com/flypig666/p/13975152.html