JAVA多线程编程

一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并发多个线程,每条线程并行执行不同的任务。

进程:一个进程包括由操作系统分配的内存空间,包含一个或多个线程。一个线程不能独立的存在,它必须是进程的一部分。一个进程一直运行,直到所有的非守护线程都结束运行后才能结束。

线程的生命周期

  • 新建状态:使用new或Thread类或其子类新建一个线程对象后,该线程对象就处于新建状态,直到start()这个线程。
  • 就绪状态:线程对象调用start()之后,进入就绪状态。就绪状态的线程位于就绪队列中。
  • 运行状态:就绪状态的线程获取cpu资源,就可以执行run(),变为运行状态。运行状态可以变成阻塞状态,就绪状态和死亡状态。
  • 阻塞状态:线程执行sleep或suspend等方法后失去占用资源。在睡眠时间已到或者获得设备资源后可以重新进入就绪状态。
    • 等待阻塞:运行状态的线程执行wait()方法
    • 同步阻塞:线程在获取synchronized同步锁失败。synchronized同步锁是Java语言提供的一种内置锁机制,用于实现线程间的同步,以确保在并发环境下,多个线程对共享资源的访问是有序且互斥的,从而避免数据不一致等问题
    • 其他阻塞:调用线程的sleep()或者join()发出了IO请求时,进入阻塞状态,当sleep()超时, join()等待线程终止或超时,或IO处理完毕,线程就重新转入就绪状态。
  • 死亡状态:一个运行状态的线程完成任务或者其他终止条件发生时,该线程就切换到终止状态。

线程优先级

Java 线程的优先级是一个整数,其取值范围是 1 (Thread.MIN_PRIORITY ) - 10 (Thread.MAX_PRIORITY )。

默认情况下,每一个线程都会分配一个优先级 NORM_PRIORITY(5)。

创建线程

通过实现runnable接口创建线程

java 复制代码
class RunnableDemo implements Runnable {
   private Thread t;
   private String threadName;
   
   RunnableDemo( String name) {
      threadName = name;
      System.out.println("Creating " +  threadName );
   }
   
   public void run() {
      System.out.println("Running " +  threadName );
      try {
         for(int i = 4; i > 0; i--) {
            System.out.println("Thread: " + threadName + ", " + i);
            // 让线程睡眠一会
            Thread.sleep(50);
         }
      }catch (InterruptedException e) {
         System.out.println("Thread " +  threadName + " interrupted.");
      }
      System.out.println("Thread " +  threadName + " exiting.");
   }
   
   public void start () {
      System.out.println("Starting " +  threadName );
      if (t == null) {
         t = new Thread (this, threadName);
         t.start ();
      }
   }
}
 
public class TestThread {
 
   public static void main(String args[]) {
      RunnableDemo R1 = new RunnableDemo( "Thread-1");
      R1.start();
      
      RunnableDemo R2 = new RunnableDemo( "Thread-2");
      R2.start();
   }   
}

通过继承Thread来创建线程

java 复制代码
class ThreadDemo extends Thread {
   private Thread t;
   private String threadName;
   
   ThreadDemo( String name) {
      threadName = name;
      System.out.println("Creating " +  threadName );
   }
   
   public void run() {
      System.out.println("Running " +  threadName );
      try {
         for(int i = 4; i > 0; i--) {
            System.out.println("Thread: " + threadName + ", " + i);
            // 让线程睡眠一会
            Thread.sleep(50);
         }
      }catch (InterruptedException e) {
         System.out.println("Thread " +  threadName + " interrupted.");
      }
      System.out.println("Thread " +  threadName + " exiting.");
   }
   
   public void start () {
      System.out.println("Starting " +  threadName );
      if (t == null) {
         t = new Thread (this, threadName);
         t.start ();
      }
   }
}
 
public class TestThread {
 
   public static void main(String args[]) {
      ThreadDemo T1 = new ThreadDemo( "Thread-1");
      T1.start();
      
      ThreadDemo T2 = new ThreadDemo( "Thread-2");
      T2.start();
   }   
}

Thread方法


实例:

java 复制代码
// 文件名 : DisplayMessage.java
// 通过实现 Runnable 接口创建线程
public class DisplayMessage implements Runnable {
   private String message;
   
   public DisplayMessage(String message) {
      this.message = message;
   }
   
   public void run() {
      while(true) {
         System.out.println(message);
      }
   }
}
java 复制代码
// 文件名 : GuessANumber.java
// 通过继承 Thread 类创建线程
 
public class GuessANumber extends Thread {
   private int number;
   public GuessANumber(int number) {
      this.number = number;
   }
   
   public void run() {
      int counter = 0;
      int guess = 0;
      do {
         guess = (int) (Math.random() * 100 + 1);
         System.out.println(this.getName() + " guesses " + guess);
         counter++;
      } while(guess != number);
      System.out.println("** Correct!" + this.getName() + "in" + counter + "guesses.**");
   }
}

每次运行结果不一样

通过Callable和Future创建线程

  1. 创建 Callable 接口的实现类,并实现 call() 方法,该 call() 方法将作为线程执行体,并且有返回值。

  2. 创建 Callable 实现类的实例,使用 FutureTask 类来包装 Callable 对象,该 FutureTask 对象封装了该 Callable 对象的 call() 方法的返回值。

  3. 使用 FutureTask 对象作为 Thread 对象的 target 创建并启动新线程。

  4. 调用 FutureTask 对象的 get() 方法来获得子线程执行结束后的返回值。

java 复制代码
public class CallableThreadTest implements Callable<Integer> {
    public static void main(String[] args)  
    {  
        CallableThreadTest ctt = new CallableThreadTest();  
        FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(ctt);  
        for(int i = 0;i < 100;i++)  
        {  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 的循环变量i的值"+i);  
            if(i==20)  
            {  
                new Thread(ft,"有返回值的线程").start();  
            }  
        }  
        try  
        {  
            System.out.println("子线程的返回值:"+ft.get());  
        } catch (InterruptedException e)  
        {  
            e.printStackTrace();  
        } catch (ExecutionException e)  
        {  
            e.printStackTrace();  
        }  
  
    }
    @Override  
    public Integer call() throws Exception  
    {  
        int i = 0;  
        for(;i<100;i++)  
        {  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);  
        }  
        return i;  
    }  
}
相关推荐
砚底藏山河2 小时前
容错重试与指数退避:网络抖动手抖不再丢数据(魔码量化实战 #04)
java·数据库·python·金融
白色的北极熊3 小时前
c语言 输出菱形字符串
c语言·开发语言
2501_930472443 小时前
云安全自查清单:用腾讯云助手 30 分钟完成一次权限与密钥体检
java·腾讯云
学习智者3 小时前
《玄》IDE v3.6.3重磅发布:全功能修复与性能飞跃
开发语言·c++·ide·算法·中文语言 玄
奔跑吧树袋熊3 小时前
多租户隔离该做到哪一层:从连接池到 ORM 的取舍
开发语言·数据库·oracle·系统架构
letisgo53 小时前
JAVA 高级进阶05篇《Spring容器机制:Bean生命周期与三级缓存全解》
java·spring·面试·ioc·源码分析
岁月如歌77863 小时前
分布式锁完全指南:从数据库到 Redisson 的演进
java·后端·架构
大江东去浪淘尽千古风流人物3 小时前
【LoMa】局部特征匹配重访:从LoMa-B到旋转不变LoMa-R的架构与工程实践
开发语言·深度学习·计算机视觉·r语言·视觉定位·sfm·局部特征匹配
菜鸟~noob2333 小时前
【电子战】测向精度极限——克拉美-罗下限(CRLB)与误差分析【含matlab代码】
开发语言·matlab
m0_734571763 小时前
深入理解C++ 析构函数<二>析构顺序
开发语言·c++