java之多线程
1.什么是进程、什么是线程?
进程是一个应用程序,或者一个软件
线程是一个进程中的执行场景、执行单元
一个进程可以启动多个线程。
对于java程序来说,当在dos命令窗口输入:java helloWorld 回车之后,会先启动JVM,而JVM就是一个进程。
JVM在启动一个主线程,调用main方法。同时在启动一个垃圾回收线程负责看护,回收垃圾。
至少有两个线程并发:①垃圾回收线程 ②执行main方法的主线程
2.进程和线程什么关系?举个例子:
阿里巴巴:进程
马云:阿里巴巴的一个线程
董文红:阿里巴巴的一个线程
京东:进程
刘强东:京东的一个线程
张泽天:京东的一个线程
进程可以看做是现实生活当中的一个公司
线程可以看做是现实生活当中的某个员工
注意:进程A和进程B的内存独立不共享。(阿里巴巴和京东资源不会共享)
例:
魔兽游戏是一个进程
酷狗音乐是一个进程
这两个进程是独立的,不共享资源。
线程A和线程B呢?(有些共享,有些不共享)
在java语言当中呢,就是线程a和线程b,堆内存和方法区内存共享,但是栈内存独立,一个线程一个栈,互相不影响,都在进行各自的压栈弹栈。
假设启动10个线程,会有10个栈空间,每个栈之间互不干扰,各自执行各自的,这就是多线程并发。
例:
火车站:可以看做一个进程
火车站的每个售票窗口:可以看做是一个线程。
A在窗口1购票,B可以在窗口2购票,两个人不用等对方,所以并发可以提高效率。
多线程并发:
对于多核的CPU电脑来说,真正的多线程并发是没有问题的。
4核CPU表示同一时间点上,可以真正的有4个进程并发。
1.什么是真正的多线程并发?
t1线程执行t1.
t2线程执行t2.
t1不会影响t2,t2也不会印象t1.这叫做真正的多线程并发。
单核的cpu表示只有一个大脑:不能够做到真正的多线程并发,但是可以做到给人一种“多线程并发”的感觉。对于单核cpu来说,在某一个时间点上实际上只能处理一件事情,但是由于CPU的处理速度极快,多个线程之间频繁切换执行,给人的感觉是,多个事情同时在做。
线程A:魔兽游戏
线程B:酷狗音乐
线程A和线程B频繁切换执行,人类会感觉音乐一直在播放,游戏一直在运行,给我们的感觉是同时并发的。
电影院采用胶卷播放电影,一个胶卷一个胶卷播放速度达到一定程度之后,人类的眼睛产生的错觉,感觉是动画的。
看下面一段代码,分析一下,有几个线程?
/* * 分析一下以下代码有几个线程 * 1个线程,因为程序只有一个栈*/ public class ThreadTest01 { public static void main(String[] args) { System.out.println("main begin"); m1(); System.out.println("main over"); } private static void m1() { System.out.println("m1 begin"); m2(); System.out.println("m1 over"); } private static void m2() { System.out.println("m2 begin"); m3(); System.out.println("m2 over"); } private static void m3() { System.out.println("execute"); } }
java语言中实现线程的方式:
1.编写一个类,直接继承java.lang.Thread,重写run方法。
//定义线程类
public class MyThread extends Thread{
@Override
public void run(){
}
}
//创建线程对象
MyThread t = new MyThread();
//启动线程
t.start();
package thread; /*实现线程的第一种方式 编写一个类,直接结成java.lang.Thread,重写run方法。 怎么创建线程对象?new就行了 怎么启动线程呢? 调用线程对象的start()方法。 * */ public class ThreadTest02 { public static void main(String[] args) { //这里是main方法,这里的代码属于主线程,在主栈中运行 //新建一个分支线程对象 MyThread t = new MyThread(); //启动线程 //t.run(); //如果直接调用run、而不用start,是不会启动线程,不会分配新的分支栈,这种方式就是单线程 /* start方法的作用是:启动一个分支线程,在JVM中开辟一个新的栈空间,这段代码任务完成吼瞬间就结束了 这段代码的任务只是为了开启一个新的栈空间,只要新的空间栈开出来,start()方法就结束,线程就启动成功 这段成功的线程会自动调用run方法,并且run方法在分支栈的底部(压栈)。 run方法在分支栈的底部,main方法在主栈的栈底部。run和main是平级的 */ t.start(); //这里的代码还是运行在主线程中 for (int i = 0;i<1000; i++){ System.out.println("主线程----》"+ i); } } } class MyThread extends Thread{ @Override public void run(){ //编写程序,这段程序运行在分支线程中(分支线) for (int i = 0;i<1000; i++){ System.out.println("分支线程----》"+ i); } } }
思考:如果调用run而不调用start方法会是什么样子?
package thread; /*实现线程的第一种方式 编写一个类,直接结成java.lang.Thread,重写run方法。 怎么创建线程对象?new就行了 怎么启动线程呢? 调用线程对象的start()方法。 * */ public class ThreadTest02 { public static void main(String[] args) { //这里是main方法,这里的代码属于主线程,在主栈中运行 //新建一个分支线程对象 MyThread t = new MyThread(); t.run(); //如果直接调用run、而不用start,是不会启动线程,不会分配新的分支栈,这种方式就是单线程 //t.start(); //这里的代码还是运行在主线程中 for (int i = 0;i<1000; i++){ System.out.println("主线程----》"+ i); } } } class MyThread extends Thread{ @Override public void run(){ //编写程序,这段程序运行在分支线程中(分支线) for (int i = 0;i<1000; i++){ System.out.println("分支线程----》"+ i); } } }
结果是先执行完了run方法,输出了0-999之后,才运行了主方法里面的输出0-999.内存图如下:
2.第2种方式
编写一个类实现java.lang.Runnable接口
//定义一个可运行的类
class MyRunnable implements Runnable{
public void run() {
}
}
//创建线程对象
Thread t = new Thread(new MyRunnable());
//启动线程
t.start();
/* * 实现线程的第二种方式,编写一个类实现java.lang.Runnable接口*/ public class ThreadTest03 { public static void main(String[] args) { //1.创建一个可运行的对象 MyRunnable r = new MyRunnable(); //2.将可运行的对象封装成一个线程对象 Thread t = new Thread(r); /*1和2可以合并成下面一行代码*/ //Thread t = new Thread(new MyRunnable()); /*1和2也可以合并成匿名类写法如下,不需要写MyRunnable类*/ /* Thread t = new Thread(new Runnable() { public void run() { for (int i = 0;i<100; i++){ System.out.println("分支线程----》"+ i); } } }); * */ //启动线程 t.start(); for (int i = 0;i<100; i++){ System.out.println("主线程----》"+ i); } } } class MyRunnable implements Runnable{ public void run() { for (int i = 0;i<100; i++){ System.out.println("分支线程----》"+ i); } } }
线程的生命周期:
操作线程的名字:
/*
* 1.怎么获取当前线程对象?
* Thread t = Thread.currentThread();
* 返回t就是当前对象
* 2.获取线程对象的名字
* 线程对象.getName();
* 3.修改线程对象的名字
* 线程对象.setName("线程名字");
* 4.当线程没有设置名字的时候,默认的名字有什么规律?
* Thread-0
* Thread-1
* Thread-2
* Thread-3
* */
public class ThreadTest04 { public static void main(String[] args) { //currentThread就是当前线程对象 /*这个代码出现在main方法当中,所以当前线程就是主线程*/ System.out.println(Thread.currentThread()); //创建一个线程对象 MyThread4 t = new MyThread4(); //设置线程的名字 t.setName("T1"); //获取线程的名字 System.out.println(t.getName()); MyThread4 t1 = new MyThread4(); t1.setName("T2"); System.out.println(t1.getName()); //启动线程 t1.start(); t.start(); } } class MyThread4 extends Thread{ @Override public void run() { //编写程序,这段程序运行在分支线程中(分支线) //currentThread()就是当前线程对象,当前线程是谁呢? /*那个线程启动,一旦运行到方法,就是那个线程 当t1线程执行run方法,那么这个线程就是t1 当t2线程执行run方法,那么这个线程就是t2 * */ for (int i = 0;i<10; i++){ //System.out.println("分支线程----》"+ i); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---" + i); } } }
/*
关于线程的sleep方法:
static void sleep(long millis)
1、静态方法
2、参数是毫秒
3、作用:让当前线程进入休眠状态,进入‘阻塞状态’,放弃占有CPU时间片,让给其他线程使用
这行代码出现在A线程中,A线程就会进入休眠
这行代码出现在B线程中,B线程就会进入休眠
4、Thread.sleep()方法,可以做到,间隔特定的时间,去执行特定的代码,每隔多久执行一次
*/
public class ThreadTest05 { public static void main(String[] args) { //让当前线程进入休眠,睡眠5秒,当前线程是主线程!!! try { Thread.sleep(1000*5); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //5秒之后出现该代码 System.out.println("Hello world"); for(int i=0;i<10;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---->"+i); //睡眠一秒 try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }
叫醒线程的方法:用Thread.interrupt()方法
/*
一个线程sleep睡眠太久了,如果希望半道上醒来,应该怎么做?也就是说怎么侥幸一个正在睡眠的线程??
注意:这个不是终断线程的执行,而是终止线程的睡眠
*/
public class ThreadTest06 { public static void main(String[] args) { Thread t = new Thread(new MyRunnable6()); t.setName("t"); t.start(); //希望5s之后,t线程醒来(5s之后,手里的活干完了) try { Thread.sleep(1000 * 5); } catch (InterruptedException e) { //打印异常的信息 e.printStackTrace(); } //中断t线程的睡眠(这种中断睡眠的方式,依靠的是java的异常处理机制) t.interrupt(); //干扰,一盆冷水过去 } } class MyRunnable6 implements Runnable{ /**重点:run()当中的异常不能throws,只能try catch。 * 因为run方法在父类中没有抛出任何的异常,子类不能比父类抛出更多的异常 * */ public void run() { //休眠一年 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "---->" + "begin"); try { Thread.sleep(1000 * 60 * 60 * 24 * 365); } catch (InterruptedException e) { //打印异常的信息,也可以不打印出来,直接注释掉 e.printStackTrace(); } //一年之后才可以执行这里 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "---->" + "end"); } }