多线程01
1线程简介
## Process与Thread
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说起进程，就不得不说下程序。程序是指令和数据的有序集合，其本身没有任何运行的含义，是一个静态的概念。
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而进程则是执行程序的一次执行过程，它是一个动态的概念，是系统资源分配的单位
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通常在一个进程中可以包含若干个线程，当然一个进程中至少有一个线程，不然没有存在的意义。线程是CPU调度和执行的的单位。
主意:很多多线程是模拟出来的，真正的多线程是指有多个cpu，即多核，如服务器。如果是模拟出来的多线程，即在一个cpu的情况下，在同一个时间点，cpu只育执行一个代码，因为切换的很快，所以就有同时执行的错局。
本章核心概念
- 线程就是独立的执行路径;
- 在程序运行时，即使没有自己创建线程，后台也会有多个线程，如主线程，gc线程;
- main()称之为主线程，为系统的入口，用于执行整个程序;
- 在一个进程中，如果开辟了多个线程，线程的运行由调度器安排调度，调度器是与操作系统紧密相关的，先后顺序是不能认为的千预的。
- 对同一份资源操作时，会存在资源抢夺的问题，需要加入并发控制;
- 线程会带来额外的开销，如cpu调度时间，并发控制开销。
- 每个线程在自己的工作内存交互，内存控制不当会造成数据不一致
2、线程的创建
普通方法调用和多线程
//继承Thread类
package com.company.demo01;
//创建线程方式一：继承Thread类，重写run()方法，调用start开启线程
//总结：注意，线程开启不一定立即执行，有CPU执行
public class TestThread1 extends Thread {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 200; i++) {
System.out.println ("我在看代码----"+i);
}
}
public static void main(String[] args) {
//main线程，主线程
// 创建一个线程对象
TestThread1 testThread1=new TestThread1 ();
// 调用start()方法开启线程
testThread1.start ();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println ("我在学习多线程-----"+i);
}
}
}
//实现Runnable接口
package com.company.demo01;
//创建线程方式2：实现runnable接口，重写run方法，
// 执行线程需要丢入runnable接口实现类，调用start方法
public class TestThread3 implements Runnable{
private String url;
private String name;
public TestThread3(String url,String name){
this.url=url;
this.name=name;
}
@Override
public void run() {
WebDownloader webDownloader = new WebDownloader ();
webDownloader.downloader (url,name);
System.out.println ("下载了文件："+name);
}
public static void main(String[] args) {
TestThread02 t1=new TestThread02 ("https://img2020.cnblogs.com/other/1419561/202012/1419561-20201217080557241-424080896.jpg","1.jpg");
TestThread02 t2=new TestThread02 ("https://img2020.cnblogs.com/other/1419561/202012/1419561-20201217080557241-424080896.jpg","2.jpg");
new Thread(t1).start ();
new Thread(t2).start ();
}
}
小结
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继承Thread
- 子类继承Thread类具备多线程能力
- 启动线程:子类对象. start()
- 不建议使用:避免OOP单继承局限性
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实现Runnable接口
- 实现接口Runnable具有多线程能力
- 启动线程:传入目标对象+Thread对象.start()
- 推荐使用:避免单继承局限性，灵活方便，方便同一个对象被多个线程使用
龟兔赛跑
package com.company.demo01;
//模拟龟兔赛跑
public class Race implements Runnable{
//胜利者
private static String winner;
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i <= 100; i++) {
// 模拟兔子休息
if (Thread.currentThread ().getName ().equals ("兔子")&& i%10==0){
try {
Thread.sleep (1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace ();
}
}
//判断比赛是否结束
boolean flag = gameOver (i);
// 如果比赛结束了，就停止程序
if (flag){
break;
}
System.out.println (Thread.currentThread ().getName ()+"-->跑了"+i+"步");
}
}
// 判断是否完成比赛
private boolean gameOver(int steps){
// 判断是否有胜利者
if (winner!=null){
return true;
}{
if (steps>=100){
winner = Thread.currentThread ().getName ();
System.out.println ("winner is"+winner);
return true;
}
}
return false;
}
public static void main(String[] args) {
Race race = new Race ();
new Thread (race,"兔子").start ();
new Thread (race,"乌龟").start ();
}
}
实现Callable接口（了解即可）
- 实现Callable接口，需要返回值类型
- 重写call方法，需要抛出异常
- 创建目标对象
- 创建执行服务:ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(1);
- 提交执行:Future
result1 = ser.submit(t1); - 获取结果: boolean r1 = result1.get()
- 关闭服务:ser.shutdownNow();
package com.company.demo;
import org.apache.commons.io.FileUtils;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;
import java.util.concurrent.*;
public class TestCallable implements Callable<Boolean> {
private String url;
private String name;
public TestCallable(String url,String name){
this.url = url;
this.name = name;
}
@Override
public Boolean call() {
WebDownloader webDownloader=new WebDownloader ();
webDownloader.downloader (url,name);
System.out.println ("下载了文件名为："+name);
return true;
}
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
TestCallable t1 = new TestCallable ("https://img2020.cnblogs.com/other/1419561/202012/1419561-20201217080557241-424080896.jpg","1.jpg");
TestCallable t2 = new TestCallable ("https://img2020.cnblogs.com/other/1419561/202012/1419561-20201217080557901-526855778.png","2.jpg");
TestCallable t3 = new TestCallable ("https://img2020.cnblogs.com/other/1419561/202012/1419561-20201217080557901-526855778.png","3.jpg");
// 1. 创建执行服务
ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(3);
// 2. 提交执行
Future<Boolean> r1 = ser.submit(t1);
Future<Boolean> r2 = ser.submit(t2);
Future<Boolean> r3 = ser.submit(t3);
// 3. 获取结果
boolean rs1 = r1.get();
boolean rs2 = r2.get();
boolean rs3 = r3.get();
System.out.println (rs1);
System.out.println (rs2);
System.out.println (rs3);
// 4. 关闭服务
ser.shutdownNow();
}
}
//下载器
class WebDownloader {
//下载方法
public void downloader(String url, String name) {
try {
FileUtils.copyURLToFile (new URL (url), new File (name));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace ();
}
}
}
