Java多线程的基本概念及意义

一、线程依赖于进程而存在。
           进程,正在运行的程序。是系统进行资源分配和调用的独立单位。每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源。

二、多进程的意义:
       单进程的计算机只能做一件事,而现在都可以做多件事情,支持多进程,可以在一个时间段内执行多个任务。 提高CPU的使用率~

        问题:
                    一边玩游戏,一边听音乐是同时进行吗?
                    不是。因为单COU在某一个时间点上只能做一件事情。(多核可以实现,但是会有很多进程,就不行了)
                    而我们在玩游戏,或者听音乐的时候,是CPU在做着程序间的高效切换让我们觉得是同时进行的。    切换时间超短。

三、线程:
          1.在同一个进程内又可以执行多个任务,而每一个任务我们就可以看成是一个线程。
          2.是程序的执行单元,执行路径。是程序使用CPU的最基本的单位。
                  a.如果程序只有一条执行路径,那么该程序就是单线程程序
                  b.如果程序有多条执行路径,那么该程序就是多线程程序
四、多线程的意义:
           1.多线程的存在,不是提高程序的执行速度。其实是为了提高应用程序的使用率。
            2.程序的执行其实都是在抢CPU的资源,CPU的执行权。
            3.多个进程是在抢这个资源,而其中的某一个进程如果执行路径比较多,就会有更高的几率抢到CPU的执行权。
            4.我们是不敢保证哪一个线程能够在哪个时刻抢到,所以线程的执行有随机性。

 
五、并行和并发:
        A:并行是逻辑上同时发生,指在某一个时间内同时运行多个程序
        B:并发是物理上同时发生,指在某一个时间点同时运行多个程序

六、Java运行原理
        java命令会启动java虚拟机,启动JVM,等于启动了一个应用程序,也就是启动了一个进程。该进程会自动启动一个“主线程”,然后主线程去调用某个类的main方法。所以main方法运行在主线程中。在此之前的所有程序都是单线程。
        jvm虚拟机至少启动了垃圾回收线程和主线程(调用main方法),所以是多线程的
                垃圾回收是以防出现内存溢出

C/C++可以去调用系统功能并创建进程,然后由Java去调用,实现多线程程序(Java不可以直接调用系统功能)

七、继承Thread(线程)类
        a.自定义类继承Thread类。
        b.在自定义类中重写run()方法(run()方法执行需要被线程执行的代码)。
        c.创建对象。
        d.启动线程。

  1. public class MyThread  extends Thread{  
  2.         //比较耗时的程序才执行线程  
  3.         public void run() {  
  4.                  //添加需要被线程的代码  
  5.         }  
  6. }      
  7. public class MyThreadDemo {  
  8.         public static void main(String[] args) {  
  9.                 MyThread my = new MyThread();  
  10.                   //my.run(); 直接调用无线程效果  
  11.                   //若直接调用run()方法就相当于普通方法的调用   
  12.                   //因此还有另一个方法start();          
  13.                   //run()仅仅是封装被线程执行的代码,直接调用是普通方法  
  14.                   //start()首先启动了线程,然后由jvm调用线程的run()方法  
  15.                   my.start();  
  16.                   //my.start();再此调用,相当于my线程被调用了两次,出现IllegalThreadStateException:非法的线程状态  
  17.                   
  18.                   //若想两个线程启动,需创建两个对象。  
  19.           MyThread my1 = new MyThread();  
  20.                   MyThread my2 = new MyThread();  
  21.    
  22.                   my1.start();  
  23.                   my2.start();  
  24.         }  
  25. }   

public final String  getName();  //该方法可以获取线程的名称,在自定义类中的 run方法中使用   默认显示Thread-0,Thread-1...
八、自定义线程的名称两种方法:
            a.public final String  setName();  //该方法可以自定义线程的名称,在主类中调用my1.setName("***");   
            b.通过在自定义类中加入带参构造方法如public MyThread(String name) {super(name);} ,然后创建对象时直接加入名称如MyThread my1 = new MyThread(“第一个线程”);   

九、线程调度(两种)以及设置线程优先级:
            1.分时调度模型。所有线程轮流使用CPU的使用权,平均分配每个线程占用CPU的时间片
            2.抢占式调度模型。优先让优先级高的线程使用CPU,若相同,则随机选择,优先级高的线程获取CPU的时间片相对多一些。
Java使用的是抢占式调度模型。
设置线程优先级:
            public final int getPriority();  //返回线程对象的优先级。默认优先级是5。
            public final void setPriority(); //设置线程的优先级。  
            MAX_PRIORITY最大优先级值是10
            MIN_PRIORITY最小优先级是1
            NORM_PRIORITY默认优先级是5
线程优先级别高仅仅表示线程获取的CPU时间片的几率高,但是要在多次运行的时候才能看到比较好的效果。

十、线程控制:
            父类(Thread)方法:
           a.线程休眠
                     public static void sleep(long millis); 
                     //指定毫秒内休眠    
                     //自定义类中run()里调用 Thread.sleep(millis);
           b.线程加入   
                     public final void join();  
                     //等待该线程终止,其他线程再开始  
                     //主类中调用
           c.线程礼让
                     public static void yield(); 
                     //暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程
                     //自定义类中调用
                     //让多个线程的执行更和谐,但不能保证一个线程一次。
           d.后台线程
                     public final void setDaemon(boolean on);
                     //将该线程标记为守护线程或用户线程,当正在运行的线程都是守护线程时(即主线程灭亡,守护线程随之消失),Java虚拟机退出
                    //该方法必须在启动线程前调用
                    //主类中调用
           e.中断线程
                     public final void stop();
                     //该方法已过时,但还可以使用。不建议使用,显示stop();
                     //多长时间线程没有进行就结束了
                     //主类中调用
                     public void interrupt();
                     //把线程的状态终止,抛出异常InterruptedException

十一、线程的生命周期
  1. 新建:创建线程对象
  2. 就绪:有执行资格,没有执行权
  3. 运行:有执行资格,有执行权权  
    •   阻塞:由于一些操作让线程处于该状态。没有执行资格,没有执行权,而另一些操作却可以把它激活,激活后处于就绪状态
  4. 死亡:线程对象变成垃圾,等待回收

新建→(start())→就绪→(获取到了CPU的执行权)→运行→(run()结束、中断线程)→死亡(等待被回收)
运行时也许会有阻塞sleep(),wait(),时间(sleep())到后或唤醒(notify())后绕到就绪状态,再运行
被别的线程抢到执行权就回到就绪状态

十二、实现多线程的方式:
方式一:继承Thread类
              a.自定义类继承Thread类
              b.在自定义类中重写run()方法
              c.创建自定义类的对象
              d.启动线程的对象
方式二:实现Runnable接口(大多数使用)
              a.自定义类实现Runnable接口
              b.在自定义类中重写run()方法
              c.创建自定义类的对象
              d.创建Thread类的对象,并把c步骤创建的对象作为构造参数传递
              优点:避免由于单继承带来的局限性
                        适合多个程序的代码处理同一个资源的情况,把线程同程序的代码、数据有效分离,较好的体现了面向对象的设计思想。
原文地址:https://www.cnblogs.com/pangting/p/7050512.html