1-线程的创建以及运行

什么是线程

进程是代码在数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位。线程则是进行的一个执行路径一个进程中至少含有一个线程，进程中的多个线程共享进程的资源。
操作系统在分配资源的时候是把资源分配给进程的，但是CPU资源比较特殊，它是分配给线程的，因此真正要占用CPU资源的是线程，线程是CPU分配的基本单位。
在java中，启动main函数其实就是启动了一个JVM进程，而main函数所在的线程就是这个进程中的一个线程，也称主线程。
进程和线程的关系如图所示：
- 如图：每一个进程会有若干个线程，多个线程之间共享进程中的堆和方法区资源。但是每个线程都有自己的程序计数器金和栈区。
- 程序计数器是一块内存区域，用来记录当前要执行指令的地址，那么为何要将程序计数器设为私有的呢？原因是线程才是CPU执行的基本单位，而CPU一般使用的是时间片轮转的方式让线程轮询占用。所以当前线程CPU时间片用完后，就要让出CPU，等下次轮到自己的时候再执行。这就需要程序计数器记录当前CPU执行到哪里了，下一步该执行的指令地址是什么，等下次该线程再次分配到CPU时间片之后就可以从私有的程序计数器中读取并继续执行。
每个线程都有自己的栈资源，用于存储该线程的局部变量，这些局部变量是线程私有的，其他线程所不能访问的。
堆是一个进程中最大的一块内存，堆倍进程中的所有线程都是共享的，是创建进程的时候分配的，堆里面主要存放的是new操作创建的对象实例。
方法区用来存放的是JVM加载的类，常量以及静态变量等信息，也是线程共享的。

线程创建与运行

java中有三种创建线程的方式
- 1. 实现Runnable接口的run方法没有返回值
  2. 继承Threag类并重写run方法没有返回值
  3. 使用FutureTask方式有返回值
继承Thread方法
- ```
package com.heiye.learn1;

public class ThreadTest {
    //继承Thread类并重写run方法
    public static class MyThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("I am a child thread");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //创建一个线程
        MyThread myThread = new MyThread();
        //启动线程
        myThread.start();
    }
}
```
- 上图中的MyThread类继承了Thread类，并重写了run方法。在main函数里创建了一个MyThread实例，然后调用该实例的start()方法启动了线程。当创建完thread对象后该线程并没有立刻执行，直到调用了start()方法后就算真正的启动了线程，但是并没有立刻执行而是处于就续状态，这个就绪状态指的是该线程已经获取到了除CPU以外的资源，等待获取到CPU资源后才会真正的处于运行状态，一旦run方法执行完毕后，该线程就会处于终止状态。

实现Runnable接口的run方法

package com.heiye.learn1;

public class RunnableTask implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("I am child thread");
    }

    public static void main(String[] args) {
        RunnableTask task=new RunnableTask();
        new Thread((task)).start();
    }
}

使用FutureTask方法

package com.heiye.learn1;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class CallerTask implements Callable<String> {
    @Override
    public String call() throws Exception {
        return "hello";
    }

    public static void main(String[] args) {
        //创建异步任务
        FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(new CallerTask());
        //启动线程
        new Thread(futureTask).start();
        try {
            //等待执行结束后返回结果
            String result = futureTask.get();
            System.out.println(result);
        } catch (ExecutionException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

CallerTask类实现了Callable接口的call()方法，在main函数中创建了一个FutureTask对象，构造函数为CallerTask实例，然后使用FutureTask对象作为任务创建一个线程并启动它，最后通过futureTask的get()方法获取到线程执行完后返回的结果。

posted @ 2021-09-22 14:58 LilyFlower 阅读(140) 评论(0) 编辑收藏举报

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