多线程知识回顾

1、多线程基础知识

　　多线程之间抢占资源，会存在大量的保护现场（包括执行的变量数据等等资源）和恢复现场（恢复刚才执行到那一步了）。所以也会比较慢。

　　什么是NIO和BIO呢？Nginx就是NIO，当大量请求过来时，nginx会开启线程来接受请求，但Http请求是BIO，需求请求等待逐个执行了。

2、进程的概念：

　　进程是申请资源的最小单位，所有的线程共享进程的资源，一个进程最少会有一个线程，多的就是无数了。

3、多线程咋说:

　　如果电脑是一核一个CPU，那么同时只能执行一个进程的一个线程。现在是超线程技术。一个cpu执行两个线程。四核八线程。就是四个CPU可以执行八个线程。

4、多线程的创建：

　　

 

 

 5、创建线程的问题： 使用thread和runnable的区别。一个是创建一个对象，一个是创建多个对象。

/**
 * 此时出现的问题：
 *      1、每次在启动线程对象的时候都会创建自己对象的属性值，相当于每个线程操作自己，没有真正意义上实现贡献
 *          解决方法：将共享对象，共享变量设置成static
 *      2、每次访问共享对象的时候，数据不一致了、
 *          解决方法：使用线程同步
 *
 *
 */
public class TicketThread extends Thread{

    private static int ticket = 5;

    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i<100;i++){
            if (ticket > 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + (ticket--) + "张票");
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TicketThread t1 = new TicketThread();
        TicketThread t2 = new TicketThread();
        TicketThread t3 = new TicketThread();
        TicketThread t4 = new TicketThread();
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();
    }
}

/**
 * 使用接口的方式，每次只创建了一个共享对象，所有的线程能够实现资源共享
 *      1、数据不一致的问题
 *          解决方法：线程同步
 *
 */
public class TicketRunnable implements Runnable {

    private int ticket = 5;

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            if (ticket > 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + (ticket--) + "张票");
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TicketRunnable ticket = new TicketRunnable();
        Thread t1 = new Thread(ticket);
        Thread t2 = new Thread(ticket);
        Thread t3 = new Thread(ticket);
        Thread t4 = new Thread(ticket);

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();
    }
}

6、多线程之间的代理模式设计： 来自/设计模式之禅

第 2 章 代理模式【Proxy Pattern】
什么是代理模式呢？我很忙，忙的没空理你，那你要找我呢就先找我的代理人吧，那代理人总要知道
被代理人能做哪些事情不能做哪些事情吧，那就是两个人具备同一个接口，代理人虽然不能干活，但是被
代理的人能干活呀。 
比如西门庆找潘金莲，那潘金莲不好意思答复呀，咋办，找那个王婆做代理，表现在程序上时这样的： 
先定义一种类型的女人： 
package com.cbf4life.proxy; 
/**
* @author cbf4Life cbf4life@126.com
* I'm glad to share my knowledge with you all.
* 定义一种类型的女人，王婆和潘金莲都属于这个类型的女人
*/
public interface KindWomen { 
 
//这种类型的女人能做什么事情呢？
public void makeEyesWithMan(); //抛媚眼
 
 
public void happyWithMan(); //happy what? You know that!
 
} 
一种类型嘛，那肯定是接口，然后定义潘金莲： 
package com.cbf4life.proxy; 
/**
* @author cbf4Life cbf4life@126.com
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* 定一个潘金莲是什么样的人
*/
public class PanJinLian implements KindWomen { 
public void happyWithMan() { 
 System.out.println("潘金莲在和男人做那个....."); 
 } 
第    8    页
您的设计模式
public void makeEyesWithMan() { 
 System.out.println("潘金莲抛媚眼"); 
 } 
} 
再定一个丑陋的王婆： 
package com.cbf4life.proxy; 
/**
* @author cbf4Life cbf4life@126.com
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* 王婆这个人老聪明了，她太老了，是个男人都看不上，
* 但是她有智慧有经验呀，她作为一类女人的代理！
*/
public class WangPo implements KindWomen { 
private KindWomen kindWomen; 
 
public WangPo(){ //默认的话，是潘金莲的代理
 this.kindWomen = new PanJinLian(); 
 } 
 
//她可以是KindWomen的任何一个女人的代理，只要你是这一类型
public WangPo(KindWomen kindWomen){ 
 this.kindWomen = kindWomen; 
 } 
 
public void happyWithMan() { 
 this.kindWomen.happyWithMan(); //自己老了，干不了，可以让年轻的代替
 } 
public void makeEyesWithMan() { 
 this.kindWomen.makeEyesWithMan(); //王婆这么大年龄了，谁看她抛媚眼？！
 } 
} 
两个女主角都上场了，男主角也该出现了： 
第    9    页
您的设计模式
package com.cbf4life.proxy; 
/**
* @author cbf4Life cbf4life@126.com
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* 定义一个西门庆，这人色中饿鬼
*/
public class XiMenQing { 
 
/*
 * 水浒里是这样写的：西门庆被潘金莲用竹竿敲了一下难道，痴迷了，
 * 被王婆看到了, 就开始撮合两人好事，王婆作为潘金莲的代理人
 * 收了不少好处费，那我们假设一下：
 * 如果没有王婆在中间牵线，这两个不要脸的能成吗？难说的很！
 */
public static void main(String[] args) { 
 //把王婆叫出来
 WangPo wangPo = new WangPo(); 
 
 //然后西门庆就说，我要和潘金莲happy，然后王婆就安排了西门庆丢筷子的那出戏:
 wangPo.makeEyesWithMan(); //看到没，虽然表面上时王婆在做，实际上爽的是潘金莲
 wangPo.happyWithMan(); } 
} 
那这就是活生生的一个例子，通过代理人实现了某种目的，如果真去掉王婆这个中间环节，直接是西
门庆和潘金莲勾搭，估计很难成就武松杀嫂事件。 
那我们再考虑一下，水浒里还有没有这类型的女人？有，卢俊义的老婆贾氏（就是和那个固管家苟合
的那个），这名字起的：“假使”，那我们也让王婆做她的代理： 
把贾氏素描出来： 
package com.cbf4life.proxy; 
/**
* @author cbf4Life cbf4life@126.com
* I'm glad to share my knowledge with you all.
*/
public class JiaShi implements KindWomen { 
public void happyWithMan() { 
 System.out.println("贾氏正在Happy中......"); 
第    10    页
您的设计模式
 } 
public void makeEyesWithMan() { 
 System.out.println("贾氏抛媚眼"); 
 } 
} 
西门庆勾贾氏： 
package com.cbf4life.proxy; 
/**
* @author cbf4Life cbf4life@126.com
* I'm glad to share my knowledge with you all.
* 定义一个西门庆，这人色中饿鬼
*/
public class XiMenQing { 
 
public static void main(String[] args) { 
 //改编一下历史，贾氏被西门庆勾走：
 JiaShi jiaShi = new JiaShi(); 
 WangPo wangPo = new WangPo(jiaShi); //让王婆作为贾氏的代理人
 
 wangPo.makeEyesWithMan(); 
 wangPo.happyWithMan(); 
 } 
} 
说完这个故事，那额总结一下，代理模式主要使用了 Java 的多态，干活的是被代理类，代理类主要是
接活，你让我干活，好，我交给幕后的类去干，你满意就成，那怎么知道被代理类能不能干呢？同根就成，
大家知根知底，你能做啥，我能做啥都清楚的很，同一个接口呗。

7、线程的状态： 进入线程阻塞状态有两种情况： 1、sleep 2、io阻塞。3、join方法。会阻塞当前的运行的线程，让别的线程运行。

　　　　　　　　进入死亡情况有三种情况：1、正常执行完成  2、人为中断，使用stop方法  3、程序抛出未捕获的异常

 

 

 

 8、线程常见api

　　　join方法：让出当前运行的线程，让别的线程执行。调用该方法的线程强制执行。阻塞状态

　　　sleep（）:静态方法，让当前运行的线程睡眠多少毫秒，让别的线程来执行。阻塞状态

　　　　yield()当前正在执行的线程暂停一次，允许其他线程执 行,不阻塞，线程进入就绪状态。可以再次进行资源的同时抢占 就绪状态

　　　stop() 强迫线程停止执行。已过时。不推荐使用。

9、线程安全数据同步问题：

　　就是加锁  

　　还有轻量级的CAS compare and swit

　　synchronized 同步代码块，参数为当前对象。也就是当前的Thread对象。睡眠可以切换不同对象的资源抢占。

 

注意：
*          在多线程的时候，可以实现唤醒和等待的过程，但是唤醒和等待操作的对应不是thread类
*             而是我们设置的共享对象或者共享变量
*      多线程并发访问的时候回出现数据安全问题：
*          解决方式：
*              1、同步代码块
*                  synchronized(共享资源、共享对象，需要是object的子类){具体执行的代码块}
*              2、同步方法
*                  将核心的代码逻辑定义成一个方法，使用synchronized关键字进行修饰，此时不需要指定共享对象
*

public class TicketRunnable2 implements Runnable {

    private int ticket = 5;

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            synchronized (this){
                if (ticket > 0) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + (ticket--) + "张票");
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TicketRunnable2 ticket = new TicketRunnable2();
        Thread t1 = new Thread(ticket,"A");
        Thread t2 = new Thread(ticket,"B");
        Thread t3 = new Thread(ticket,"C");
        Thread t4 = new Thread(ticket,"D");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();
    }
}

10、同步方法的实现

 

 11、生产和消费者的问题

　　可以用wait和notify 现在用的是 java.util.concurrent 下的阻塞队列。

 12、线程池创建任务的过程：第三点是所有的线程，并非第一点的核心线程数。

 

 13、线程池的分类：

　　

 

 　　第二个是延迟执行线程池。

ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(3);
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
        scheduledExecutorService.schedule(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("延迟三秒执行");
                System.out.println(System.currentTimeMillis());
            }
        },3, TimeUnit.SECONDS);
        scheduledExecutorService.shutdown();

　　延迟执行，每三秒执行一次

  ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(1);
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
        scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("1------延迟一秒执行，每三秒执行一次");
                System.out.println(System.currentTimeMillis());
            }
        },1,3, TimeUnit.SECONDS);

创建带有返回结果的线程两种方式：

FutureTask

1 @SuppressWarnings("all")
2     public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
3         FutureTask futureTask = new FutureTask(new MyCallable());
4         Thread thread = new Thread(futureTask);
5         thread.start();
6         if(!futureTask.isDone())
7             System.out.println("task has not finished!");
8         System.out.println(futureTask.get());
9     }

　　

　　线程池

1 @SuppressWarnings("all")
2     public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
3         ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
4         Future future = executorService.submit(new MyCallable());
5         if(!future.isDone())
6             System.out.println("task has not finished!");
7         System.out.println(future.get());
8     }