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Java 线程

线程相关概念:

  • 并发:在一段时间内,两个或以上的任务交替执行;并发不是同时执行,只是在很短的时间内看起来像是同时执行,例如:一个core的n个线程处理器可以并发执行任务,但是不能并行执行任务
  • 并行:在同一时刻,两个或以上的任务同时执行;并行是真正的同时执行,n个core的处理器能够同时处理n个任务
  • 临界区:访问共享资源的代码
  • 同步:是指代码按照一条路线顺序执行
  • 异步:代码按照多条线路执行,最终执行的结果因任务和CPU实际执行时间而异

1.线程介绍

  1. CPU的性能每18月翻倍的摩尔定律由单核心的提升变为了多核心的性能提升,为了充分发挥CPU多核心的优势,在IO密集型的任务里使用多线程是个不错的选择。
  2. 线程是进程内的执行单元,可以类比于函数,都有自己的栈空间和程序计数器,又能用到共享的堆内存;但不同的是,thread可以很好的发挥CPU多个核心的优势,同时执行多个任务,这是函数做不到的;不过多线程的创建与销毁、线程切换也会带来时间和空间上的开销。

2.Java单线程

  1. Runnable接口:通过实现Runnalbe接口,并重载run方法,通过调用该run方法来启动该线程,run方法的函数原型:
    1 public void run();

    由于返回值类型为void,导致我们不能通过实现Runnable接口来获得线程执行的返回值

  2. Thread类:Thread类也是是实现了Runnable接口,相同而是我们同样要重写run方法,不同的是要调用该类的start()方法来启动线程
  3. Callable接口:Runable接口有自身的缺陷:不能获得线程执行的返回值。通过实现Callable泛型接口重写call方法,可以获得线程的返回值。call的函数原型:
    V call() throws Exception;

    其中V是函数的泛型类型参数

3.Java线程池

  1. Executors类:Executors能够创建管理多个线程的线程池,不但方便开发者,而且能减少频繁手动创建、销毁线程带来的开销
    1 ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
    2 service.execute(new ThreadTask());

    Executors维护了通用的能够创建任意数目的cachedThreadPool,还维护了FixedThreadPool这样具有优先数目的线程池,使用FixedThreadPool,我们不必担心有多余的线程创建,当执行的任务数量超过线程数目时,该线程池管理器会等到部分任务结束继续执行后面的未执行的任务,也就是线程数目是由初始化的线程数来决定的。

  2. Future类:Executors管理的线程是由Callable泛型接口实现的时候,必须通过Future类的get方法来获得call()函数的返回值
    1 ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
    2 Future future;                
    3 try {
    4     future = service.submit(new Ctask());
    5     System.out.println(future.get());
    6 } catch (Exception e) {
    7     //TODO: handle exception
    8 }

4.共享

  1. synchronized
  2. volatile
  3. ThreadLocal

5.协作

  1. wait与notify
  2. 生产者与消费者
  3. 显示lock与condition
  4. 阻塞队列
  5. 栅栏
posted @ 2018-04-23 00:23  gitmoji  阅读(169)  评论(0编辑  收藏  举报