1.简介
了解概念(并行并发,死锁)
简单介绍:
进程是操作系统调度和分配资源的最小单位,线程是CPU调度的最小单位。不同的进程之间是不共享内存的。进程之间的数据交换和通信的成本是很高。不同的线程是共享同一个进程的内存的。当然不同的线程也有自己独立的内存空间。对于方法区,堆中中的同一个对象的内存,线程之间是可以共享的,但是栈的局部变量永远是独立的。
2.创建线程的几种方法
2.1继承Thread类
// 第一种开启子线程的方式,自定义线程类继承自Thread类
publicclass ThreadOne extends Thread {
public ThreadOne(){
}
public ThreadOne(String name){//使用线程名的创建方法
super(name);
}
@Override
publicvoid run() {
// run方法中编写开启子线程后运行的代码
for(int i = 1;i <= 100; i++){
// getName()获取当前线程的线程名
System.out.println(this.getName()+":"+i+"-------------------------------");
}
}
}
2.2实现接口Runnable类
publicclass ThreadTwo implements Runnable{
@Override
publicvoid run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
try {
Thread.currentThread().sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"ThreadTwo ~~~~~~~~~~~~~~~~");
}
}
3.线程使用方法
3.1继承类Thread类的使用方法
直接实例化,调用继承自Thread类的start()方法启动线程
publicclass Test00 {
publicstaticvoid main(String[] args) {
Thread thread = new Thread();
ThreadOne threadOne = new ThreadOne("小明");
ThreadOne threadOne1 = new ThreadOne("Hock");
threadOne.start();
threadOne1.start();
}
}
3.2实现Runnable类的使用
实例化一个线程类,将Runnable的实现类传入,使用start()方法
publicclass Test01 {
publicstaticvoid main(String[] args) {
ThreadTwo thread = new ThreadTwo();
new Thread(thread).start();
new Thread(thread).start();
new Thread(thread).start();
}
}
4.线程安全问题
当线程访问同时访问一个资源时,会出现问题
package com.xm;
/**
* @Author Mr.Alex
* @Date 2021/11/15 18:43
* @Version 1.0
*/
publicclass Test03 {
publicstaticvoid main(String[] args) {
Ticks ticks = new Ticks();
ThreadOne threadOne = new ThreadOne(ticks);
ThreadOne threadOne1 = new ThreadOne(ticks);
threadOne.start();
threadOne1.start();
}
}
class Ticks{
privateint tNums =100;//总计票数有100
publicvoid buyTicks(){
if(tNums >0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "买了一张票" + "还剩下" + --tNums + "张票");
}
}
publicint getNums() {
return tNums;
}
publicvoid settNums(int tNums) {
this.tNums = tNums;
}
}
class ThreadOne extends Thread{
Ticks ticks;
@Override
publicvoid run() {
while (ticks.getNums()>0){
ticks.buyTicks();
}
}
public ThreadOne(Ticks ticks){
this.ticks = ticks;
}
}
(线程的调度看cpu的心情,结果可能有所差别)俩个不同的线程买到了同一张票。
解决问题:引入synchronized关键字,加入锁对象,使得同一个资源只有一个线程访问,当一个线程结束访问时,另一个线程才能访问
使用锁方法时,默认锁对象:
(1)静态方法:锁对象是当前类的Class对象
(2)非静态方式:this
package com.xm;
/**
* @Author Mr.Alex
* @Date 2021/11/15 18:43
* @Version 1.0
*/
publicclass Test03 {
publicstaticvoid main(String[] args) {
Ticks ticks = new Ticks();
ThreadOne threadOne = new ThreadOne(ticks);
ThreadOne threadOne1 = new ThreadOne(ticks);
threadOne.start();
threadOne1.start();
}
}
class Ticks{
privateint tNums =100;//总计票数有100
publicsynchronizedvoid buyTicks(){
if(tNums >0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "买了一张票" + "还剩下" + --tNums + "张票");
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
else {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "没买到票,票卖完了----------");
}
}
publicint getNums() {
return tNums;
}
publicvoid settNums(int tNums) {
this.tNums = tNums;
}
}
class ThreadOne extends Thread{
Ticks ticks;
@Override
publicvoid run() {
while (ticks.getNums()>=1){
ticks.buyTicks();
}
}
public ThreadOne(Ticks ticks){
this.ticks = ticks;
}
}
synchronized关键字还可以修饰代码块,注意
(1)必须是对象,不能是基本数据类型
(2)这个锁对象,必须保证多个线程之间使用的是同一个
synchronized(锁对象){
需要同步的代码
}
5.线程通信
生产者和消费者问题
解决方法:引入下面方法,通知线程是工作还是休息
java.lang.Object类的方式:
(1)wait():等待
(2)notify()/notifyAll():唤醒
它们都必须由“锁/对象监视器”来调用,否则就会报错。
设定菜品初始值为一百,菜品为一百时厨师不做菜,菜品等于0时服务员不上菜,其他时候厨师服务员都工作。
菜品类Dish:
package com.alex;
/**
* @Author Mr.Alex
* @Date 2021/11/15 11:24
* @Version 1.0
*/
publicclass Dish {
privateint dishNums = 100;
publicsynchronizedvoid add(){
while (dishNums>=100){
System.out.println("菜够了,厨师" + Thread.currentThread().getName() + "不做菜了");
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
try{
Thread.sleep(100);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println("厨师" + Thread.currentThread().getName() + "做了一道菜" + "还剩下" + ++dishNums + "道菜");
this.notifyAll();
}
publicsynchronizedvoid sub(){
while (dishNums <= 0){
System.out.println("菜不够了,服务员" + Thread.currentThread().getName() + "不送菜了");
try {
this.wait();
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
try{
Thread.sleep(50);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println("服务员" + Thread.currentThread().getName() + "送了一道菜" + "还剩下" + --dishNums + "道菜");
this.notifyAll();
}
}
厨师类Cooker
package com.alex;
/**
* @Author Mr.Alex
* @Date 2021/11/15 11:42
* @Version 1.0
*/
publicclass Cooker implements Runnable{
private Dish dish;
public Cooker(Dish dish) {
this.dish = dish;
}
@Override
publicvoid run() {
while (true) {
dish.add();
}
}
}
服务员Attendant:
package com.alex;
/**
* @Author Mr.Alex
* @Date 2021/11/15 11:42
* @Version 1.0
*/
publicclass Cooker implements Runnable{
private Dish dish;
public Cooker(Dish dish) {
this.dish = dish;
}
@Override
publicvoid run() {
while (true) {
dish.add();
}
}
}
测试类Test02:(三个厨师,三个服务员)
package com.xm;
import com.alex.Attendant;
import com.alex.Cooker;
import com.alex.Dish;
/**
* @Author Mr.Alex
* @Date 2021/11/15 11:45
* @Version 1.0
*/
publicclass Test02 {
publicstaticvoid main(String[] args) {
Dish dish = new Dish();
Cooker cooker = new Cooker(dish);
Attendant attendant = new Attendant(dish);
new Thread(cooker).start();
new Thread(cooker).start();
new Thread(cooker).start();
new Thread(attendant).start();
new Thread(attendant).start();
new Thread(attendant).start();
}
}
6.死锁
当俩个或多个线程互相持有对方想要的锁时会出现死锁。
package com.xm;
/**
* @Author Mr.Alex
* @Date 2021/11/15 19:32
* @Version 1.0
*/
publicclass Test04 {
publicstaticvoid main(String[] args) {
A a = new A();
B b = new B();
ThreadTest threadTest = new ThreadTest(a);
ThreadTest threadTest1 = new ThreadTest(b);
threadTest.start();
threadTest1.start();
}
}
class ThreadTest extends Thread{
Object obj;
public ThreadTest(Object obj) {
this.obj = obj;
}
@Override
publicvoid run() {
if(obj instanceof A){
obj = (A) obj;
synchronized ("猪脚饭") {
((A) obj).get();
synchronized ("北京烤鸭") {
((A) obj).eat();
}
}
}
elseif(obj instanceof B){
obj = (B) obj;
synchronized ("北京烤鸭") {
((B) obj).get();
synchronized ("猪脚饭") {
((B) obj).eat();
}
}
}
else obj = null;
}
}
class A{
publicvoid get(){
System.out.println("我想要猪脚饭");
}
publicvoid eat(){
System.out.println("吃到了猪脚饭嘻嘻~~");
}
}
class B{
publicvoid get(){
System.out.println("我想要北京烤鸭");
}
publicvoid eat(){
System.out.println("吃到了北京烤鸭嘻嘻~~");
}
}
想吃猪脚饭的,拿了北京烤鸭的锁
想吃北京烤鸭的,拿了猪脚饭的锁
互相拿了对面的资源,发生死锁
注意释放锁的操作
会释放锁:
1、线程死亡
2、wait()
不会释放锁:
1、sleep()
2、yield()
守护线程(了解,这里简单介绍一下,具体请查阅相关资料)
守护线程是在后台运行的,它的任务是为其他线程提供服务的,这种线程被称为“守护线程”。JVM的垃圾回收线程就是典型的守护线程。
守护线程有个特点,就是如果所有非守护线程都死亡,那么守护线程自动死亡。
调用setDaemon(true)方法可将指定线程设置为守护线程。必须在线程启动之前设置,否则会报IllegalThreadStateException异常。
调用isDaemon()可以判断线程是否是守护线程。