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多线程--多线程创建方式

2020-08-12 352

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简介： 多线程--多线程创建方式

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线程与进程的区别

每个正在系统上运行的程序都是一个进程。每个进程包含一到多个线程。线程是一组指令的集合，或者是程序的特殊段，它可以在程序里独立执行。也可以把它理解为代码运行的上下文。所以线程基本上是轻量级的进程，它负责在单个程序里执行多任务。通常由操作系统负责多个线程的调度和执行。

使用线程可以把占据时间长的程序中的任务放到后台去处理，程序的运行速度可能加快，在一些等待的任务实现上如用户输入、文件读写和网络收发数据等，线程就比较有用了。在这种情况下可以释放一些珍贵的资源如内存占用等等。
如果有大量的线程,会影响性能，因为操作系统需要在它们之间切换，更多的线程需要更多的内存空间，线程的中止需要考虑其对程序运行的影响。通常块模型数据是在多个线程间共享的，需要防止线程死锁情况的发生。
总结:进程是所有线程的集合，每一个线程是进程中的一条执行路径。

多线程应用场景

主要体现是用多线程来提高程序效率，

简单举例：

迅雷 ,爱奇艺等app 下载视频，vip同时下载3-5个视频
数据库连接池
注: 多线程不能提高下载速度，但是能同时下载多个资源

多线程创建方式

1. 继承Thread类,重写run（）方法

package com.yxl.demo.ThreadTest;

public class test1 {
    //main方法
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("---多线程开始---");
        // new 一个线程
        CreateThread createThread = new CreateThread();
        // 执行线程 注:不是调用run方法
        System.out.println("---多线程启动---");
        createThread.start();
        System.out.println("---多线程结束---");
    }
}

class CreateThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10 ; i++) {
            System.out.println("i : "+i);
        }
    }
}

代码运行结果：
在这里插入图片描述

实现Runnable接口,重写run方法

package com.yxl.demo.ThreadTest;

public class Test2 {
    //main方法
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("---多线程开始---");
        // new 一个线程
        CreateRunnable createRunnable = new CreateRunnable();

        Thread thread =new Thread(createRunnable);
        // 执行线程 注:不是调用run方法
        System.out.println("---多线程启动---");
        thread.start();
        System.out.println("---多线程结束---");
    }
}

class CreateRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("i : " + i);
        }
    }
}

运行结果:
在这里插入图片描述

使用继承Thread类还是使用实现Runnable接口好？

使用实现实现Runnable接口好，原因实现了接口还可以继续继承，继承了类不能再继承。

启动线程是使用调用start方法还是run方法？

开始执行线程注意开启线程不是调用run方法，而是start方法调用run知识使用实例调用方法。

实现Callable接口 (有返回值)

package com.yxl.demo.ThreadTest;

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

public class Test4 {
    public static void main(String[] args) {
        //nwe 一个Callable
        Callable<Object> oneCallable = new Task<Object>();
        //通过FutureTask包装器来实现的线程
        FutureTask<Object> oneTask = new FutureTask<Object>(oneCallable);
        Thread t = new Thread(oneTask);

        t.start();

    }

}

class Task<Object> implements Callable<Object> {

    //重写call方法
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->我是通过实现Callable接口通过FutureTask包装器来实现的线程");
        return null;
    }
}

获取线程对象以及名称
常用线程api方法

start()    启动线程
currentThread()    获取当前线程对象
getID()    获取当前线程ID      Thread-编号  该编号从0开始
getName()    获取当前线程名称
sleep(long mill)    休眠线程
Stop（）    停止线程,
常用线程构造函数
Thread（）    分配一个新的 Thread 对象
Thread（String name）    分配一个新的 Thread对象，具有指定的 name正如其名。
Thread（Runable r）    分配一个新的 Thread对象
Thread（Runable r, String name）    分配一个新的 Thread对象

守护线程

Java中有两种线程，一种是用户线程，另一种是守护线程。用户线程是指用户自定义创建的线程，主线程停止，用户线程不会停止
守护线程当进程不存在或主线程停止，守护线程也会被停止。使用setDaemon(true)方法设置为守护线程
守护进程也叫后台进程，是一种为其他线程提供服务的一种线程。当虚拟机检测到没有用户进程执行了的话，即使还有后台进程，JVM也有可能会退出的。

package com.yxl.demo.ThreadTest;

public class Test3 {

    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                while (true) {
                    try {
                        Thread.sleep(100); 
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    System.out.println("我是子线程...");
                }
            }
        });
        thread.setDaemon(true);  //设置为守护线程
        thread.start();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (Exception e) {

            }
            System.out.println("我是主线程");
        }
        System.out.println("主线程执行完毕!");
    }
}

多线程运行状态

线程从创建、运行到结束总是处于下面五个状态之一：新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态及死亡状态。

新建状态

当用new操作符创建一个线程时，例如new Thread(r)，线程还没有开始运行，此时线程处在新建状态。当一个线程处于新生状态时，程序还没有开始运行线程中的代码

就绪状态

一个新创建的线程并不自动开始运行，要执行线程，必须调用线程的start()方法。当线程对象调用start()方法即启动了线程，start()方法创建线程运行的系统资源，并调度线程运行run()方法。当start()方法返回后，线程就处于就绪状态。

 处于就绪状态的线程并不一定立即运行run()方法，线程还必须同其他线程竞争CPU时间，只有获得CPU时间才可以运行线程。因为在单CPU的计算机系统中，不可能同时运行多个线程，一个时刻仅有一个线程处于运行状态。因此此时可能有多个线程处于就绪状态。对多个处于就绪状态的线程是由Java运行时系统的线程调度程序(thread scheduler)来调度的。

运行状态

当线程获得CPU时间后，它才进入运行状态，真正开始执行run()方法.

阻塞状态

线程运行过程中，可能由于各种原因进入阻塞状态:
    1>线程通过调用sleep方法进入睡眠状态；
    2>线程调用一个在I/O上被阻塞的操作，即该操作在输入输出操作完成之前不会返回到它的调用者；
    3>线程试图得到一个锁，而该锁正被其他线程持有；
    4>线程在等待某个触发条件；

死亡状态

有两个原因会导致线程死亡：
1) run方法正常退出而自然死亡，
2) 一个未捕获的异常终止了run方法而使线程猝死。
为了确定线程在当前是否存活着（就是要么是可运行的，要么是被阻塞了），需要使用isAlive方法。如果是可运行或被阻塞，这个方法返回true；如果线程仍旧是new状态且不是可运行的，或者线程死亡了，则返回false.