黑马程序员技术交流社区

标题: 【成都校区】多线程原理 [打印本页]

---

作者: 十年生死两茫茫    时间: 2018-11-22 14:12
标题: 【成都校区】多线程原理
多线程

    在一个程序内部也可以实现多个任务并发执行，其中每个任务称为线程。
线程不能独立运行，必须依赖于进程，在进程中运行。
线程是比进程更小

的执行单位，它是在一个进程中独立的控制流，即程序内部的控制流。

    我们都知道单线程就是一个程序内只有一个系统流程，从main方法开始完成方法的调用最后直到main方法结束。而java语言支持在一个程序内部同

时执行多个流程，每个流程就是一个线程，这就是多线程。

开启多线程的优点和缺点：

   
提高界面程序响应速度。通过使用线程，可以将需要大量时间完成的流程在后台启动单独的线程完成，提高前台界面的相应速度。
充分利用系统资

源，提高效率。通过在一个程序内部同时执行多个流程，可以充分利用CPU等系统资源，从而最大限度的发挥硬件的性能。
当程序中的线程数量比较多

时，系统将花费大量的时间进行线程的切换，这反而会降低程序的执行效率。但是，相对于优势来说，劣势还是很有限的，所以现在的项目开发中，多

线程编程技术得到了广泛的应用。


多线程实现：

    在实现线程编程时，首先需要让一个类具备多线程的能力，继承Thread类或实现Runnable接口的类具备多线程的能力，然后创建线程对象，调用对

应的启动线程方法即可实现线程编程。
   

    在一个程序中可以实现多个线程，多线程编程指在同一个程序中启动了两个或两个以上的线程。   
    在实际实现线程时，Java语言提供了三种实现方式：

        继承Thread类

实现Runnable接口 使用Timer和TimerTask组合

继承Thread线程类:

    继承Thread线程类实现多线程 java.lang包中提供了一个专门的线程类（Thread），在该类中封装了许多对线程进行调度和处理的方法。如果一个类

继承了Thread类，则该类就具备了多线程的能力，可以多线程的方式执行。
  

实例：继承Thread类实现多线程。

class   MyThread  extends Thread{ //（1）继承Thread类
public void run(){ //（2）重写run()方法

  //线程体  
  try{
   for(int i = 0;i < 5;i++){
   
   //延时1秒
   
   Thread.sleep(1000);
   
   System.out.println("Run:" + i);
  
   }  
  }catch(Exception e){}
}
public static void main(String args[]){
  MyThread  tt1 = new MyThread ();
  //（3）创建线程对象
  //启动线程

  tt1.start();
//4）调用线程对象start()启动线程
  try{
  
   for(int i = 0;i < 5;i++){
   
   //延时1秒
   
   Thread.sleep(1000);
   
   System.out.println("Main:" + i);
  
   }

  }catch(Exception e){}
}
}

    线程的特性：随机性，系统在执行多线程程序时只保证线程是交替执行的，至于哪个线程先执行哪个线程后执行，则无法获得保证，需要书写专门

的代码才可以保证执行的顺序。
对于同一个线程类，也可以启动多个线程。 Thread2 t2 = new Thread2();   t2.start(); Thread2 t3 = new Thread2();   t3.start();
同一个线程不能启动两次，例如  Thread2 t2 = new Thread2(); t2.start();          t2.start();   //错误


    当自定义线程中的run方法执行完成以后，则自定义线程自然死亡。而对于系统线程来说，只有当main方法执行结束，而且启动的其它线程都结束以

后，才会结束。当系统线程执行结束以后，程序的执行才真正结束。

实现Runable接口：

多线程对象实现java.lang.Runnable接口并且在该类中重写Runnable接口的run方法。
好处：实现Runable接口的方法避免了单继承的局限性。

实例：使用实现Runable接口的方式实现多线程。

class  Runnable1 implements Runable{
  
//重写Runable接口中的run()方法
public void run(){
  try{
  
   for(int i = 0;i < 5;i++){
   
   //延时1秒
   
   Thread.sleep(1000);
   
   System.out.println("Run:" + i);
  
   }

  }catch(Exception e){}
}

}
public class TestRunnable1{
public static void main(String[] args){
  //创建对象
  Runnable1 rr=new Runnale1();
  Thread tt=new Thread(rr);
  //启动线程tt
  tt.start();
  try{
  
   for(int i = 0;i < 5;i++){
   
   //延时1秒
   
   Thread.sleep(1000);
   
   System.out.println("Main:" + i);
  
   }

  }catch(Exception e){}
}
}
线程的生命周期:

线程是一个动态执行的过程，它也有一个从产生到死亡的过程，这就是所谓的生命周期。一个线程在它的生命周期内有5种状态：

新建状态(start())、就绪状态(cpu可用Runnale)、运行状态(Run)、堵塞状态(Block)、终止状态(Dead)。

新建（new Thread）当创建Thread类的一个实例（对象）时，此线程进入新建状态（未被启动）。例如：Thread  t1=new Thread();

就绪（runnable）线程已经被启动，正在等待被分配给CPU时间片，也就是说此时线程正在就绪队列中排队等候得到CPU资源。例如：t1.start();

运行（running）线程获得CPU资源正在执行任务（run()方法），此时除非此线程自动放弃CPU资源或者有优先级更高的线程进入，线程将一直运行到结

束。
堵塞（blocked） 由于某种原因导致正在运行的线程让出CPU并暂停自己的执行，即进入堵塞状态。
正在睡眠：用sleep(long t) 方法可使线程进入睡眠

方式。一个睡眠着的线程在指定的时间过去可进入就绪状态。
正在等待：调用wait()方法。（调用notify()方法回到就绪状态）
被另一个线程所阻塞：

调用suspend()方法。（调用resume()方法恢复）
终止状态（Dead）当线程执行完毕或被其它线程杀死，线程就进入死亡状态，这时线程不可能再进入就绪状态等待执行。
自然终止：正常运行run()方法

后终止
异常终止：调用stop()方法让一个线程终止运行


线程的优先级：

把线程从就绪状态进入运行状态的过程叫做线程调度。负责调度工作的机构叫做调度管理器。

优先级：线程的优先级的取值范围是1~10。
MAX_PRIORITY    =    10
NORM_PRIORITY   =     5
MIN_PRIORITY    =     1
得到或修改线程的优先级
public final int getPriority();
public final void setPriority(int newPriority);


常用方法
void run()   //创建该类的子类时必须实现的方法

void start() //开启线程的方法

static void sleep(long t) //释放CPU的执行权，不释放锁

static void sleep(long millis,int nanos)

final void wait()//释放CPU的执行权，释放锁final void notify()

static void yied()//可以对当前线程进行临时暂停（让线程将资源释放出来）
public final void stop()//结束线程，但由于安全的原因过时


注意：结束线程原理---就是让run方法结束。而run方法中通常会定义循环结构，所以只要控制住循环即可。

方法----可以boolean标记的形式完成，只要在某一情况下将标记改变，让循环停止即可让线程结束。但是，特殊情况，线程在运行过程中，处于了冻结

状态，是不可能读取标记的。

那么这时，可以通过正常方式恢复到可运行状态，也可以强制让线程恢复到可运行状态，通过Thread类中的，interrupt()：清除线程的冻结状态，但这

种强制清除会发生InterruptedException。所以在使用 wait，sleep，join方法的时候都需要进行异常处理。

---

欢迎光临 黑马程序员技术交流社区 (http://bbs.itheima.com/)

黑马程序员IT技术论坛 X3.2