java中的多線程,java的多線程有必要學嗎

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什麼是Java多線程

多線程的概念?

說起多線程,那麼就不得不說什麼是線程,而說起線程,又不得不說什麼是進程。

進程(Process)是計算機中的程序關於某數據集合上的一次運行活動,是系統進行資源分配和調度的基本單位,是操作系統結構的基礎。在早期面向進程設計的計算機結構中,進程是程序的基本執行實體;在當代面向線程設計的計算機結構中,進程是線程的容器。程序是指令、數據及其組織形式的描述,進程是程序的實體。

進程可以簡單的理解為一個可以獨立運行的程序單位。它是線程的集合,進程就是有一個或多個線程構成的,每一個線程都是進程中的一條執行路徑。

那麼多線程就很容易理解:多線程就是指一個進程中同時有多個執行路徑(線程)正在執行。

為什麼要使用多線程?

1.在一個程序中,有很多的操作是非常耗時的,如資料庫讀寫操作,IO操作等,如果使用單線程,那麼程序就必須等待這些操作執行完成之後才能執行其他操作。使用多線程,可以在將耗時任務放在後台繼續執行的同時,同時執行其他操作。

2.可以提高程序的效率。

3.在一些等待的任務上,如用戶輸入,文件讀取等,多線程就非常有用了。

缺點:

1.使用太多線程,是很耗系統資源,因為線程需要開闢內存。更多線程需要更多內存。

2.影響系統性能,因為操作系統需要在線程之間來回切換。

3.需要考慮線程操作對程序的影響,如線程掛起,中止等操作對程序的影響。

4.線程使用不當會發生很多問題。

總結:多線程是非同步的,但這不代表多線程真的是幾個線程是在同時進行,實際上是系統不斷地在各個線程之間來回的切換(因為系統切換的速度非常的快,所以給我們在同時運行的錯覺)。

2.多線程與高並發的聯繫。

高並發:高並髮指的是一種系統運行過程中遇到的一種「短時間內遇到大量操作請求」的情況,主要發生在web系統集中大量訪問或者socket埠集中性收到大量請求(例如:12306的搶票情況;天貓雙十一活動)。該情況的發生會導致系統在這段時間內執行大量操作,例如對資源的請求,資料庫的操作等。如果高並發處理不好,不僅僅降低了用戶的體驗度(請求響應時間過長),同時可能導致系統宕機,嚴重的甚至導致OOM異常,系統停止工作等。如果要想系統能夠適應高並髮狀態,則需要從各個方面進行系統優化,包括,硬體、網路、系統架構、開發語言的選取、數據結構的運用、演算法優化、資料庫優化……。

而多線程只是在同/非同步角度上解決高並發問題的其中的一個方法手段,是在同一時刻利用計算機閑置資源的一種方式。

多線程在高並發問題中的作用就是充分利用計算機資源,使計算機的資源在每一時刻都能達到最大的利用率,不至於浪費計算機資源使其閑置。

3.線程的創建,停止,常用方法介紹。

1.線程的創建:

線程創建主要有2種方式,一種是繼承Thread類,重寫run方法即可;(Thread類實現了Runable介面)

另一種則是實現Runable介面,也需要重寫run方法。

線程的啟動,調用start()方法即可。 我們也可以直接使用線程對象的run方法,不過直接使用,run方法就只是一個普通的方法了。

其他的還有: 通過匿名內部類的方法創建;實現Callable介面。。。。。

2.線程常用方法:

currentThread()方法:該方法返回當前線程的信息 .getName()可以返回線程名稱。

isAlive()方法:該方法判斷當前線程是否處於活動狀態。

sleep()方法:該方法是讓「當前正在執行的線程「休眠指定的時間,正在執行的線程是指this.currentThread()返回的線程。

getId()方法:該方法是獲取線程的唯一標識。

3.線程的停止:

在java中,停止線程並不簡單,不想for。。break那樣說停就停,需要一定的技巧。

線程的停止有3種方法:

1.線程正常終止,即run()方法運行結束正常停止。

2.使用interrupt方法中斷線程。

3.使用stop方法暴力停止線程。

interrupt方法中斷線程介紹:

interrupt方法其實並不是直接中斷線程,只是給線程添加一個中斷標誌。

判斷線程是否是停止狀態:

this.interrupted(); 判斷當前線程是否已經中斷。(判斷的是這個方法所在的代碼對應的線程,而不是調用對象對應的線程)

this.isInterrupted(); 判斷線程是否已經中斷。(誰調用,判斷誰)

註:.interrupted()與isInterrupted()的區別:

interrupted()方法判斷的是所在代碼對應的線程是否中斷,而後者判斷的是調用對象對應的線程是否停止

前者執行後有清除狀態的功能(如連續調用兩次時,第一次返回true,則第二次會返回false)

後者沒有清除狀態的功能(兩次返回都為true)

真正停止線程的方法:

異常法:

在run方法中 使用 this.interrupted();判斷線程終止狀態,如果為true則 throw new interruptedException()然後捕獲該異常即可停止線程。

return停止線程:

在run方法中 使用 this.interrupted();判斷線程終止狀態,如果為true則return停止線程。 (建議使用異常法停止線程,因為還可以在catch中使線程向上拋,讓線程停止的事件得以傳播)。

暴力法:

使用stop()方法強行停止線程(強烈不建議使用,會造成很多不可預估的後果,已經被標記為過時)

(使用stop方法會拋出 java.lang.ThreadDeath 異常,並且stop方法會釋放鎖,很容易造成數據不一致)

註:在休眠中停止線程:

在sleep狀態下停止線程 會報異常,並且會清除線程狀態值為false;

先停止後sleep,同樣會報異常 sleep interrupted;

4.守護線程。

希望對您有所幫助!~

多線程的java 程序如何編寫?

Java 給多線程編程提供了內置的支持。 一條線程指的是進程中一個單一順序的控制流,一個進程中可以並發多個線程,每條線程並行執行不同的任務。

新建狀態:

使用 new 關鍵字和 Thread 類或其子類建立一個線程對象後,該線程對象就處於新建狀態。它保持這個狀態直到程序 start() 這個線程。

就緒狀態:

當線程對象調用了start()方法之後,該線程就進入就緒狀態。就緒狀態的線程處於就緒隊列中,要等待JVM里線程調度器的調度。

運行狀態:

如果就緒狀態的線程獲取 CPU 資源,就可以執行 run(),此時線程便處於運行狀態。處於運行狀態的線程最為複雜,它可以變為阻塞狀態、就緒狀態和死亡狀態。

阻塞狀態:

如果一個線程執行了sleep(睡眠)、suspend(掛起)等方法,失去所佔用資源之後,該線程就從運行狀態進入阻塞狀態。在睡眠時間已到或獲得設備資源後可以重新進入就緒狀態。可以分為三種:

等待阻塞:運行狀態中的線程執行 wait() 方法,使線程進入到等待阻塞狀態。

同步阻塞:線程在獲取 synchronized 同步鎖失敗(因為同步鎖被其他線程佔用)。

其他阻塞:通過調用線程的 sleep() 或 join() 發出了 I/O 請求時,線程就會進入到阻塞狀態。當sleep() 狀態超時,join() 等待線程終止或超時,或者 I/O 處理完畢,線程重新轉入就緒狀態。

死亡狀態:

一個運行狀態的線程完成任務或者其他終止條件發生時,該線程就切換到終止狀態。

java多線程詳細理解?

多線程:指的是這個程序(一個進程)運行時產生了不止一個線程

並行與並發:

並行:多個cpu實例或者多台機器同時執行一段處理邏輯,是真正的同時。

並發:通過cpu調度演算法,讓用戶看上去同時執行,實際上從cpu操作層面不是真正的同時。並發往往在場景中有公用的資源,那麼針對這個公用的資源往往產生瓶頸,我們會用TPS或者QPS來反應這個系統的處理能力。

線程安全:經常用來描繪一段代碼。指在並發的情況之下,該代碼經過多線程使用,線程的調度順序不影響任何結果。這個時候使用多線程,我們只需要關注系統的內存,cpu是不是夠用即可。反過來,線程不安全就意味著線程的調度順序會影響最終結果,如不加事務的轉賬代碼:

請點擊輸入圖片描述

同步:Java中的同步指的是通過人為的控制和調度,保證共享資源的多線程訪問成為線程安全,來保證結果的準確。如上面的代碼簡單加入@synchronized關鍵字。在保證結果準確的同時,提高性能,才是優秀的程序。線程安全的優先順序高於性能。

原創文章,作者:小藍,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-tw/n/187967.html

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