java学习--多线程基础
2021-04-24 01:28
标签：位置 解决线程的安全问题 优先级 i++ 另一个 抛出异常 线程优先级 win inf 最近补了一下java基础部分的知识，这篇文章记录的主要是java多线程部分的基础知识，记录一下线程的创建、同步、通信问题。感觉细节部分还是挺难的，比如线程的同步问题，解决多线程处理共享数据的线程安全问题，这里最经典的一个例子就是买火车票问题，要解决全国这么多用户的买票问题，这个线程数量级是很大的。 和Runnable接口相比，Callable接口的功能更强大： Future接口 通过实现Callable接口创建线程的代码如下： 经常创建和销毁、使用量特别大资源，比如并发情况下的线程，对性能影响很大。使用线程池的话，可以在一定程度上解决这一问题。 思路：提前创建好多个线程，放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。可以避免频繁创建销毁、实现重复利用。 优点： start（）：启动当前线程，调用当前线程的run（） run（）：通常需要重写Thread类中的此方法，将创建的线程要执行的内容声明在该方法中 currentThread（）：静态方法，返回当前代码的线程 getName（）：获取当前线程的名字 setName（）：设置当前线程的名字 yield（）：释放当前CPU的执行权 join（）：在线程a中调用线程b的join（）时，线程a进入阻塞状态，直到线程b执行完成 stop（）：（不建议使用）强制结束当前线程 sleep（long milliitime）：让当前线程进入睡眠状态，睡眠时间为millitime（毫秒）（在指定时间内该线程进入阻塞状态） isAlive（）：判断当前线程是否存活 MAX_PRIORITY = 10 NORM_PRIORITY = 5 MIN_PRIORITY = 1 getPriority（）返回当前线程的优先级 setPriority（）改变线程优先级 低优先级的线程执行的概率较低，并不是高优先级线程执行完之后再执行低优先级 Java的线程同步主要是为了解决线程的安全问题。线程安全问题举个最接近生活的例子，买火车票问题，如果现在某趟车次只剩下一张车票了，此时多个用户同时去买这张票，票数就是一个共享数据，也就是说可能同时有多个线程来操作这个共享数据，那个此时没有可靠的安全机制的话，就可能造成同票，错票的情况。Java的线程同步可以很好的解决类似这种安全问题。 线程安全问题的原因：当多条语句在操作同一个线程共享数据时，一个线程对多条语句只执行了一部分，还没有执行完，另一个线程参与进来执行，导致共享数据的错误。 操作共享数据的代码，即为需要被同步的代码。 obj作为同步监视器，俗称锁。可以使任何一个类的对象，但是需要保证多个线程共用同一把锁。 一个线程类中的所有静态方法共用同一把锁（类名.class），所有非静态方法共用同一把锁（this）。 同步的范围：这里被同步的代码实质上不存在多线程了，所以在使用线程的同步时，就要考虑这个同步的范围，如果同步的范围过大，那么代码的执行效率就很下降，是去了多线程的意义。但是同步的范围很小的话，就保证不了解决所有的安全问题。所以在使用线程的同步的时候要考虑同步的范围是否合适，保证代码安全的情况下，选择尽可能效率较高的范围。 当使用继承Thread类的方法创建线程时，可以直接将需要被同步的代码定义到一个synchronized方法中： 当使用继承Runable接口方法创建线程时，需要将同步方法定义为静态的。 同步方法同样涉及到同步监视器（锁），只是不需要我们去显式声明。 非静态的同步方法，同步监视器是：this 静态的同步方法，同步监视器是：当前类本身 从JDK 5.0开始，Java提供了更强大的线程同步机制——通过显式定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当。java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象。ReentrantLock 类实现了 Lock ，它拥有与 synchronized 相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显式加锁、释放锁。 解决办法： wait()：令当前线程挂起并放弃CPU、同步资源并等待，使别的线程可访问并修改共享资源，而当前线程排队等候其他线程调用notify()或notifyAll()方法唤醒，唤醒后等待重新获得对监视器的所有权后才能继续执行。 notify()：唤醒正在排队等待同步资源的线程中优先级最高者结束等待。 notifyAll()：唤醒正在排队等待资源的所有线程结束等待。 这三个方法只有在synchornized方法或者synchronized代码块中才能使用，否则会报java.lang/.IllegalMonitorStateException异常。 sleep()方法和wait()方法都能让进程进入阻塞状态，但是他们两个还是有一定区别的。 sleep()方法和wait()方法的异同： 相同点： 一旦执行方法，都可以使得当前进程进入阻塞状态。 不同点： java学习--多线程基础 标签：位置 解决线程的安全问题 优先级 i++ 另一个 抛出异常 线程优先级 win inf 原文地址：https://www.cnblogs.com/s1awwhy/p/13212146.html创建线程方式
方式一：继承Thread类
class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i ) {
if (i % 2 == 0) {
System.out.println(i);
}
}
}
}
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
MyThread t1 = new MyThread();
t1.start();
}
}
方式二：实现Runnable接口
class MTread implements Runnable{
private int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while(true){
if (ticket > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-票号:" + ticket);
ticket--;
} else{
break;
}
}
}
}
public class newThread2 {
public static void main(String[] args) {
MTread mTread = new MTread();
Thread t1 = new Thread(mTread);
t1.start();
}
}
方式三：实现callable接口
class MyThread4 implements Callable{
@Override
public Object call() throws Exception {
int sum =0;
for (int i = 0; i ) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(i);
sum += i;
}
}
return sum;
}
}
public class NewThread4 {
public static void main(String[] args) {
MyThread4 myThread4 = new MyThread4();
FutureTask futureTask = new FutureTask(myThread4);
Thread t1 = new Thread(futureTask);
t1.start();
try {
Object sum = futureTask.get();
System.out.println("sum = " + sum);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
方式四：使用线程池
class MyThread4 implements Runnable{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i ) {
if (i % 2 ==0){
System.out.println(i);
}
}
}
}
public class NewThread4 {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
MyThread4 myThread4 = new MyThread4();
Thread t1 = new Thread(myThread4);
service.execute(t1);
//sublime()适用于Callable接口
// service.sublime(t1);
//
}
}
线程常用方法
线程的优先级
线程的生命周期
线程的同步
方式一：同步代码块
synchronized(Object obj){
//需要被同步的代码
}
方式二：同步方法
class Ticket2 extends Thread{
private static int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while (ticket > 0) {
buy();
}
}
private static synchronized void buy(){
if (ticket > 0) {
try {
sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-票号:" + ticket);
ticket--;
}
}
}
class Ticket2 extends Thread{
private static int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while (ticket > 0) {
buy();
}
}
private static synchronized void buy(){
if (ticket > 0) {
try {
sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-票号:" + ticket);
ticket--;
}
}
}
方式三：Lock
class Window implements Runnable{
private int ticket = 100;
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
@Override
public void run() {
while(true){
try {
lock.lock();
if (ticket > 0){
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "窗口1-票号：" + ticket);
ticket--;
}else{
break;
}
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
}
线程的死锁问题
线程的通信
class Number implements Runnable{
private int number = 1;
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
@Override
public void run() {
while(true){
synchronized (this) {
try {
// lock.lock();
notify();
try {
Thread.sleep(10);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
if(number ) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number);
number++;
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}else{
break;
}
} finally {
// lock.unlock();
}
}
}
}
}
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