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java 多線程
所要執行的指令,也包括了執行指令所需的系統資源,不同進程所佔用的系統資源相對獨立。所以進程是重量級的任務,它們之間的通信和轉換都需要操作系統付出較大的開銷。
線程是進程中的一個實體,是被系統獨立調度和分派的基本單位。線程自己基本上不擁有系統資源,但它可以與同屬一個進程的其他線程共享進程所擁有的全部資源。所以線程是輕量級的任務,它們之間的通信和轉換隻需要較小的系統開銷。
Java支持多線程編程,因此用Java編寫的應用程序可以同時執行多個任務。Java的多線程機制使用起來非常方便,用戶只需關注程序細節的實現,而不用擔心後台的多任務系統。
Java語言里,線程表現為線程類。Thread線程類封裝了所有需要的線程操作控制。在設計程序時,必須很清晰地區分開線程對象和運行線程,可以將線程對象看作是運行線程的控制面板。在線程對象里有很多方法來控制一個線程是否運行,睡眠,掛起或停止。線程類是控制線程行為的唯一的手段。一旦一個Java程序啟動後,就已經有一個線程在運行。可通過調用Thread.currentThread方法來查看當前運行的是哪一個線程。
class ThreadTest{
public static void main(String args[]){
Thread t = Thread.currentThread();
t.setName(“單線程”); //對線程取名為”單線程”
t.setPriority(8);
//設置線程優先順序為8,最高為10,最低為1,默認為5
System.out.println(“The running thread: ” + t);
// 顯示線程信息
try{
for(int i=0;i3;i++){
System.out.println(“Sleep time ” + i);
Thread.sleep(100); // 睡眠100毫秒
}
}catch(InterruptedException e){// 捕獲異常
System.out.println(“thread has wrong”);
}
}
}
多線程的實現方法
繼承Thread類
可通過繼承Thread類並重寫其中的run()方法來定義線程體以實現線程的具體行為,然後創建該子類的對象以創建線程。
在繼承Thread類的子類ThreadSubclassName中重寫run()方法來定義線程體的一般格式為:
public class ThreadSubclassName extends Thread{
public ThreadSubclassName(){
….. // 編寫子類的構造方法,可預設
}
public void run(){
….. // 編寫自己的線程代碼
}
}
用定義的線程子類ThreadSubclassName創建線程對象的一般格式為:
ThreadSubclassName ThreadObject =
new ThreadSubclassName();
然後,就可啟動該線程對象表示的線程:
ThreadObject.start(); //啟動線程
應用繼承類Thread的方法實現多線程的程序。本程序創建了三個單獨的線程,它們分別列印自己的「Hello World!」。
class ThreadDemo extends Thread{
private String whoami;
private int delay;
public ThreadDemo(String s,int d){
whoami=s;
delay=d;
}
public void run(){
try{
sleep(delay);
}catch(InterruptedException e)
System.out.println(“Hello World!” + whoami
+ ” ” + delay);
}
}
public class MultiThread{
public static void main(String args[]){
ThreadDemo t1,t2,t3;
t1 = new ThreadDemo(“Thread1”,
(int)(Math.random()*2000));
t2 = new ThreadDemo(“Thread2”,
(int)(Math.random()*2000));
t3 = new ThreadDemo(“Thread3”,
(int)(Math.random()*2000));
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
實現Runnable介面
編寫多線程程序的另一種的方法是實現Runnable介面。在一個類中實現Runnable介面(以後稱實現Runnable介面的類為Runnable類),並在該類中定義run()方法,然後用帶有Runnable參數的Thread類構造方法創建線程。
創建線程對象可用下面的兩個步驟來完成:
(1)生成Runnable類ClassName的對象
ClassName RunnableObject = new ClassName();
(2)用帶有Runnable參數的Thread類構造方法創建線程對象。新創建的線程的指針將指向Runnable類的實例。用該Runnable類的實例為線程提供 run()方法—線程體。
Thread ThreadObject = new Thread(RunnableObject);
然後,就可啟動線程對象ThreadObject表示的線程:
ThreadObject.start();
在Thread類中帶有Runnable介面的構造方法有:
public Thread(Runnable target);
public Thread(Runnable target, String name);
public Thread(String name);
public Thread(ThreadGroup group,Runnable target);
public Thread(ThreadGroup group,Runnable target,
String name);
其中,參數Runnable target表示該線程執行時運行target的run()方法,String name以指定名字構造線程,ThreadGroup group表示創建線程組。
用Runnable介面實現的多線程。
class TwoThread implements Runnable{
TwoThread(){
Thread t1 = Thread.currentThread();
t1.setName(“第一主線程”);
System.out.println(“正在運行的線程: ” + t1);
Thread t2 = new Thread(this,”第二線程”);
System.out.println(“創建第二線程”);
t2.start();
try{
System.out.println(“第一線程休眠”);
Thread.sleep(3000);
}catch(InterruptedException e){
System.out.println(“第一線程有錯”);
}
System.out.println(“第一線程退出”);
}
public void run(){
try{
for(int i = 0;i 5;i++){
System.out.println(「第二線程的休眠時間:」
+ i);
Thread.sleep(1000);
}
}catch(InterruptedException e){
System.out.println(“線程有錯”);
}
System.out.println(“第二線程退出”);
}
public static void main(String args[]){
new TwoThread();
}
}
程序運行結果如下:
正在運行的線程: Thread[第一主線程,5,main
創建第二線程
第一線程休眠
第二線程的休眠時間:0
第二線程的休眠時間:1
第二線程的休眠時間:2
第一線程退出
第二線程的休眠時間:3
第二線程的休眠時間:4
第二線程退出
另外,虛機團上產品團購,超級便宜
如何使用Java編寫多線程程序(1)
一、簡介1、什麼是線程要說線程,就必須先說說進程,進程就是程序的運行時的一個實例。線程呢可以看作單獨地佔有CPU時間來執行相應的代碼的。對早期的計算機(如DOS)而言,線程既是進程,進程既是進程,因為她是單線程的。當然一個程序可以是多線程的,多線程的各個線程看上去像是並行地獨自完成各自的工作,就像一台一台計算機上運行著多個處理機一樣。在多處理機計算機上實現多線程時,它們確實可以並行工作,而且採用適當的分時策略可以大大提高程序運行的效率。但是二者還是有較大的不同的,線程是共享地址空間的,也就是說多線程可以同時讀取相同的地址空間,並且利用這個空間進行交換數據。 2、為什麼要使用線程為什麼要使用多線程呢?學過《計算機體系結構》的人都知道。將順序執行程序和採用多線程並行執行程序相比,效率是可以大大地提高的。比如,有五個線程thread1, thread2, thread3, thread4, thread5,所耗的CPU時間分別為4,5,1,2,7。(假設CPU輪換周期為4個CPU時間,而且線程之間是彼此獨立的)順序執行需要花費1Array個CPU時間,而並行需要的時間肯定少於1Array個CPU時間,至於具體多少時間要看那些線程是可以同時執行的。這是在非常小規模的情況下,要是面對大規模的進程之間的交互的話,效率可以表現得更高。 3、java中是如何實現多線程的與其他語言不一樣的是,線程的觀念在java是語言中是重要的,根深蒂固的,因為在java語言中的線程系統是java語言自建的, java中有專門的支持多線程的API庫,所以你可以以最快的速度寫一個支持線程的程序。在使用java創建線程的時候,你可以生成一個Thread類或者他的子類對象,並給這個對象發送start()消息(程序可以向任何一個派生自 Runnable 介面的類對象發送 start() 消息的),這樣一來程序會一直執行,直到run返回為止,此時該線程就死掉了。在java語言中,線程有如下特點:§ 在一個程序中而言,主線程的執行位置就是main。而其他線程執行的位置,程序員是可以自定義的。值得注意的是對Applet也是一樣。§ 每個線程執行其代碼的方式都是一次順序執行的。§ 一個線程執行其代碼是與其他線程獨立開來的。如果諸線程之間又相互協作的話,就必須採用一定的交互機制。§ 前面已經說過,線程是共享地址空間的,如果控制不當,這裡很有可能出現死鎖。 各線程之間是相互獨立的,那麼本地變數對一個線程而言就是完全獨立,私有的。所以呢,線程執行時,每個線程都有各自的本地變數拷貝。對象變數(instance variable)在線程之間是可以共享的,這也就是為什麼在java中共享數據對象是如此的好用,但是java線程不能夠武斷地訪問對象變數:他們是需要訪問數據對象的許可權的。二、準備知識 在分析這個例子之前,然我們先看看關於線程的幾個概念,上鎖,信號量,和java所提供的API。 上鎖對於大多數的程序而言,他們都需要線程之間相互的通訊來完成整個線程的生命周期,二實現線程之間同步的最簡單的辦法就是上鎖。為了防止相互關聯的兩個線程之間錯誤地訪問共享資源,線程需要在訪問資源的時候上鎖和解鎖,對於鎖而言,有讀鎖,寫鎖和讀寫鎖等不同的同步策略。在java中,所有的對象都有鎖;線程只需要使用synchronized關鍵字就可以獲得鎖。在任一時刻對於給定的類的實例,方法或同步的代碼塊只能被一個線程執行。這是因為代碼在執行之前要求獲得對象的鎖。 信號量通常情況下,多個線程所訪問為數不多的資源,那怎麼控制呢?一個比較非常經典而起非常簡單的辦法就是採用信號量機制。信號量機制的含義就是定義一個信號量,也就是說能夠提供的連接數;當有一個線程佔用了一個連接時,信號量就減一;當一個線程是放了連接時,信號量就加一。
java 如何實現多線程
java中多線程的實現方式有兩種,一種是繼承java.lang.Thread類,另一種是實現java.lang.Runnable介面。下面是兩種方式的簡單代碼。繼承Thread類方式:import java.lang.Thread; //用集成Thread類方式實現多線程。 public class Test{ public static void main(String arg[]){ T t1=new T(); T t2=new T(); //更改新線程名稱 t1.setName(“t1”); t2.setName(“t2″); //啟動線程 t1.start(); t2.start(); } } class T extends Thread{ //重寫run()方法 public void run(){ System.out.println(this.getName()); } }輸出結果為:t1t2實現Runnable介面方式:在使用Runnable介面時需要建立一個Thread實例。因此,無論是通過Thread類還是Runnable介面建立線程,都必須建立Thread類或它的子類的實例。import java.lang.*; //用實現Runnable介面的方式實現多線程。 public class Test{ public static void main(String arg[]){ T t1=new T(); T t2=new T(); //一定要實例化Thread對象,將實現Runnable介面的對象作為參數傳入。 Thread th1=new Thread(t1,”t1″); Thread th2=new Thread(t2,”t2”); //啟動線程 th1.start(); th2.start(); } } class T implements Runnable{ //重寫run()方法 public void run(){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()); } }輸出結果為:t1t2public void run()方法是JAVA中線程的執行體方法,所有線程的操作都是從run方法開始,有點類似於main()方法,即主線程。
java多核多線程
java可以實現多線程.
但是不能判斷某個線程再哪個CPU上執行.
java實現多線程有兩種方法。
一種是繼承Thread類
class MyThread extends Thread{
@override
public void run(){
//要執行的代碼
}
}
調用時,使用new MyThread().start()就可以了
另一種方法是實現Runnable介面
class MyThread implements Runnable{
@override
public void run(){
//要執行的代碼
}
}
調用方法:
new Thread(new MyThread()).start()
多線程回顧筆記總結
三種創建方式:
// 練習Thread,實現多線程同步下載圖片
public class TestThread1 extends Thread {
private String name; // 保存文件名
// 創建一個構造器
public TestThread1(String url, String name) {
this.url = url;
this.name = name;
}
public static void main(String[] args) {
TestThread1 testThread1 = new TestThread1(“;z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=4spn=0di=179850pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1462782358%2C2840615474os=332435882%2C2135675601simid=3516664974%2C458125993adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3B8-jyj_z%26e3BvgAzdH3FQQ%25E0%25l9%25AF%25EF%25Bl%25ba%25E0%25ln%25A0%25Em%25BE%25Bm%25Em%25lD%25l8%25Ec%25b9%25lA_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=”,”1.jpg”);
TestThread1 testThread2 = new TestThread1(“;z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=8spn=0di=18480pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1756505232%2C2129310927os=3725694615%2C3696011658simid=3576571828%2C474240706adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3F80qq_z%26e3Bv54AzdH3Fqqp57xtwg2AzdH3F8899l9m_rn_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=”,”2.jpg”);
TestThread1 testThread3 = new TestThread1(“;z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=25spn=0di=132220pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1226648351%2C4217836os=1652635041%2C3404961290simid=3325093720%2C338083432adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3Bprbb_z%26e3BgjpAzdH3Fp57xtwg2p7rtwgAzdH3Fgwgfijg2p57xtwg2AzdH3Fda8lAzdH3F8d89AzdH3F8dnb0_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=”,”3.jpg”);
testThread1.start();
testThread2.start();
testThread3.start();
/* 結果,說明線程不是按代碼先後順序執行的,是同時執行的
下載了文件,名為:3.jpg
下載了文件,名為:1.jpg
下載了文件,名為:2.jpg
*/
}
// 下載圖片的線程執行體
@Override
public void run() {
WebDownLoader webDownLoader = new WebDownLoader();
webDownLoader.downLoader(url,name);
System.out.println(“下載了文件,名為:”+name);
}
}
// 下載器
class WebDownLoader {
// 下載方法
public void downLoader(String url,String name) {
try {
// copyURLToFile(),這個方法就是把網上的一個url變成一個文件
FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println(“IO異常,downLoader方法出錯”);
}
}
}
// 創建線程方式2:實現Runnable介面,重寫run()方法,執行線程需要丟入Runnable介面實現類,調用start()方法
public class TestThread2 implements Runnable {
public static void main(String[] args) {
// 創建Runnable 介面實現類對象
TestThread2 testThread2 = new TestThread2();
// 創建線程對象,通過線程對象來開啟我們的線程,代理
Thread thread = new Thread(testThread2);
thread.start();
//new Thread(testThread2).start(); // 簡寫方法
for (int i = 0; i 2000; i++) {
System.out.println(“我們在學習多線程—“+i);
}
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i 2000; i++) {
System.out.println(“我們在玩 遊戲 啦—“+i);
}
}
}
發現問題:多個線程操作同一個資源情況下,線程不安全,數據紊亂,出現重複數據
// 模擬龜兔賽跑
public class Race implements Runnable {
// 勝利者
private static String winner;
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i = 100) {
winner = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(“winner is ” + winner);
return true;
}
}
return false;
}
public static void main(String[] args) {
Race race = new Race();
new Thread(race, “兔子”).start();
new Thread(race, “烏龜”).start();
}
}
關閉服務:executorService.shutdownNow();
// 線程創建方式三:實現Callable介面
/*
* Callable的好處
* 1.可以定義返回值
* 2.可以拋出異常
**/
public class TestCallable implements Callable {
private String name; // 保存文件名
// 創建一個構造器
public TestCallable(String url, String name) {
this.url = url;
this.name = name;
}
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
TestCallable testThread1 = new TestCallable(“;z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=4spn=0di=179850pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1462782358%2C2840615474os=332435882%2C2135675601simid=3516664974%2C458125993adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3B8-jyj_z%26e3BvgAzdH3FQQ%25E0%25l9%25AF%25EF%25Bl%25ba%25E0%25ln%25A0%25Em%25BE%25Bm%25Em%25lD%25l8%25Ec%25b9%25lA_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=”,”1.jpg”);
TestCallable testThread2 = new TestCallable(“;z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=8spn=0di=18480pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1756505232%2C2129310927os=3725694615%2C3696011658simid=3576571828%2C474240706adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3F80qq_z%26e3Bv54AzdH3Fqqp57xtwg2AzdH3F8899l9m_rn_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=”,”2.jpg”);
TestCallable testThread3 = new TestCallable(“;z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=25spn=0di=132220pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1226648351%2C4217836os=1652635041%2C3404961290simid=3325093720%2C338083432adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3Bprbb_z%26e3BgjpAzdH3Fp57xtwg2p7rtwgAzdH3Fgwgfijg2p57xtwg2AzdH3Fda8lAzdH3F8d89AzdH3F8dnb0_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=”,”3.jpg”);
// 創建執行服務
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
// 提交執行
Future submit1 = executorService.submit(testThread1);
Future submit2 = executorService.submit(testThread2);
Future submit3 = executorService.submit(testThread3);
// 獲取結果
Boolean b1 = submit1.get();
Boolean b2 = submit2.get();
Boolean b3 = submit3.get();
// 關閉服務
executorService.shutdownNow();
System.out.println(b1);
System.out.println(b2);
System.out.println(b3);
/* 結果,說明線程不是按代碼先後順序執行的,是同時執行的
下載了文件,名為:3.jpg
下載了文件,名為:1.jpg
下載了文件,名為:2.jpg
*/
}
// 下載圖片的線程執行體
@Override
public Boolean call() {
WebDownLoader webDownLoader = new WebDownLoader();
webDownLoader.downLoader(url,name);
System.out.println(“下載了文件,名為:”+name);
return true;
}
}
// 下載器
class WebDownLoader {
// 下載方法
public void downLoader(String url,String name) {
try {
// copyURLToFile(),這個方法就是把網上的一個url變成一個文件
FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println(“IO異常,downLoader方法出錯”);
}
}
}
靜態代理模式總結:
真實對象和代理對象都要實現同一個介面
代理對象要代理真實角色
代理模式的好處:
代理對象可以做很多真實對象做不了的事情
真實對象專註做自己的事情就可以了, 其他的事情交給代理公司來做
new Thread(()- System.out.println(“我愛你啊”)).start();
public abstract void run();
}
五大狀態:
// 測試Stop
// 1.建議線程正常停止,利用次數,不建議死循環
// 2.建議使用標誌位,設置一個標誌位
// 3.不要使用stop(),destroy()方法,已過時
public class StopTest implements Runnable {
// 1 設置一個標誌位
private boolean flag = true;
public static void main(String[] args) {
StopTest stopTest = new StopTest();
// 開啟線程
new Thread(stopTest).start();
for (int i = 0; i 1000; i++) {
System.out.println(“main Thread is running…”+i);
if (i == 900) {
// 調用stop方法切換標誌位停止線程
stopTest.stop();
System.out.println(“Thread is stopped…”);
}
}
}
// 設置一個公開的方法停止線程,轉換標誌位
public void stop() {
this.flag = false;
}
@Override
public void run() {
int i = 0;
while (flag) {
System.out.println(“Thread is running…”+ i++);
}
}
}
yield
jion
daemon
// 化妝的方法,互相持有對方的鎖,就是需要拿到對方的資源
private void makeup() throws InterruptedException {
if (choice == 0) {
synchronized (lipstick) { // 獲得口紅的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得口紅的鎖”);
Thread.sleep(1000);
synchronized (mirror) { // 一秒後想獲得鏡子的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得鏡子的鎖”);
}
}
} else {
synchronized (mirror) { // 獲得鏡子的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得鏡子的鎖”);
Thread.sleep(2000);
synchronized (lipstick) { // 一秒後想獲得口紅的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得口紅的鎖”);
}
}
}
}
這樣synchronized 塊包裹著,就會導致程序卡死,只要不包裹著,就可以正常運行,如下:
// 死鎖,多個線程互相抱著對方需要的資源,然後形成僵持
public class DeadLock {
public static void main(String[] args) {
Makeup bestGirl = new Makeup(0, “婕兒”);
Makeup betterGirl = new Makeup(1, “珂兒”);
bestGirl.start();
betterGirl.start();
}
}
// 口紅
class Lipstick {
}
// 鏡子
class Mirror {
}
// 化妝
class Makeup extends Thread {
// 需要的資源只有一份,用static來保證只有一份
static Mirror mirror = new Mirror();
static Lipstick lipstick = new Lipstick();
int choice; // 選擇
String girlName; // 使用化妝品的人
public Makeup(int choice, String girlName) {
this.choice = choice;
this.girlName = girlName;
}
@Override
public void run() {
// 化妝
try {
makeup();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 化妝的方法,互相持有對方的鎖,就是需要拿到對方的資源
private void makeup() throws InterruptedException {
if (choice == 0) {
synchronized (lipstick) { // 獲得口紅的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得口紅的鎖”);
Thread.sleep(1000);
}
synchronized (mirror) { // 一秒後想獲得鏡子的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得鏡子的鎖”);
}
} else {
synchronized (mirror) { // 獲得鏡子的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得鏡子的鎖”);
Thread.sleep(2000);
}
synchronized (lipstick) { // 一秒後想獲得口紅的鎖
System.out.println(this.girlName+”獲得口紅的鎖”);
}
}
}
}
上面列出了死鎖的四個條件,我們只要想辦法破其中任意一個,或多個條件就可以避免死鎖發生
1.這是一個線程同步問題,生產者和消費者共享同一個資源,並且生產者和消費者之間相互依賴,互為條件.
2.Java提供了幾個方法解決線程之間的通信問題
3.解決方式1
並發協作模型「生產者/消費者模式」 —管程法
生產者將生產好的數據放入緩衝區,消費者從緩衝區拿出數據
4.解決方式2
// 測試線程池
public class PoolTest {
public static void main(String[] args) {
// 創建服務,創建池子
// newFixedThreadPool,參數為:線程池池子大小
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
service.execute(new MyThread());
service.execute(new MyThread());
service.execute(new MyThread());
service.execute(new MyThread());
// 2.關閉連接
service.shutdown();
}
}
class MyThread implements Runnable {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
在Java 中多線程的實現方法有哪些,如何使用
Java多線程的創建及啟動
Java中線程的創建常見有如三種基本形式
1.繼承Thread類,重寫該類的run()方法。
複製代碼
1 class MyThread extends Thread {
2
3 private int i = 0;
4
5 @Override
6 public void run() {
7 for (i = 0; i 100; i++) {
8 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
9 }
10 }
11 }
複製代碼
複製代碼
1 public class ThreadTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4 for (int i = 0; i 100; i++) {
5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
6 if (i == 30) {
7 Thread myThread1 = new MyThread(); // 創建一個新的線程 myThread1 此線程進入新建狀態
8 Thread myThread2 = new MyThread(); // 創建一個新的線程 myThread2 此線程進入新建狀態
9 myThread1.start(); // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態
10 myThread2.start(); // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態
11 }
12 }
13 }
14 }
複製代碼
如上所示,繼承Thread類,通過重寫run()方法定義了一個新的線程類MyThread,其中run()方法的方法體代表了線程需要完成的任務,稱之為線程執行體。當創建此線程類對象時一個新的線程得以創建,並進入到線程新建狀態。通過調用線程對象引用的start()方法,使得該線程進入到就緒狀態,此時此線程並不一定會馬上得以執行,這取決於CPU調度時機。
2.實現Runnable介面,並重寫該介面的run()方法,該run()方法同樣是線程執行體,創建Runnable實現類的實例,並以此實例作為Thread類的target來創建Thread對象,該Thread對象才是真正的線程對象。
複製代碼
1 class MyRunnable implements Runnable {
2 private int i = 0;
3
4 @Override
5 public void run() {
6 for (i = 0; i 100; i++) {
7 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
8 }
9 }
10 }
複製代碼
複製代碼
1 public class ThreadTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4 for (int i = 0; i 100; i++) {
5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
6 if (i == 30) {
7 Runnable myRunnable = new MyRunnable(); // 創建一個Runnable實現類的對象
8 Thread thread1 = new Thread(myRunnable); // 將myRunnable作為Thread target創建新的線程
9 Thread thread2 = new Thread(myRunnable);
10 thread1.start(); // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態
11 thread2.start();
12 }
13 }
14 }
15 }
複製代碼
相信以上兩種創建新線程的方式大家都很熟悉了,那麼Thread和Runnable之間到底是什麼關係呢?我們首先來看一下下面這個例子。
複製代碼
1 public class ThreadTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4 for (int i = 0; i 100; i++) {
5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
6 if (i == 30) {
7 Runnable myRunnable = new MyRunnable();
8 Thread thread = new MyThread(myRunnable);
9 thread.start();
10 }
11 }
12 }
13 }
14
15 class MyRunnable implements Runnable {
16 private int i = 0;
17
18 @Override
19 public void run() {
20 System.out.println(“in MyRunnable run”);
21 for (i = 0; i 100; i++) {
22 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
23 }
24 }
25 }
26
27 class MyThread extends Thread {
28
29 private int i = 0;
30
31 public MyThread(Runnable runnable){
32 super(runnable);
33 }
34
35 @Override
36 public void run() {
37 System.out.println(“in MyThread run”);
38 for (i = 0; i 100; i++) {
39 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
40 }
41 }
42 }
複製代碼
同樣的,與實現Runnable介面創建線程方式相似,不同的地方在於
1 Thread thread = new MyThread(myRunnable);
那麼這種方式可以順利創建出一個新的線程么?答案是肯定的。至於此時的線程執行體到底是MyRunnable介面中的run()方法還是MyThread類中的run()方法呢?通過輸出我們知道線程執行體是MyThread類中的run()方法。其實原因很簡單,因為Thread類本身也是實現了Runnable介面,而run()方法最先是在Runnable介面中定義的方法。
1 public interface Runnable {
2
3 public abstract void run();
4
5 }
我們看一下Thread類中對Runnable介面中run()方法的實現:
複製代碼
@Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
複製代碼
也就是說,當執行到Thread類中的run()方法時,會首先判斷target是否存在,存在則執行target中的run()方法,也就是實現了Runnable介面並重寫了run()方法的類中的run()方法。但是上述給到的列子中,由於多態的存在,根本就沒有執行到Thread類中的run()方法,而是直接先執行了運行時類型即MyThread類中的run()方法。
3.使用Callable和Future介面創建線程。具體是創建Callable介面的實現類,並實現clall()方法。並使用FutureTask類來包裝Callable實現類的對象,且以此FutureTask對象作為Thread對象的target來創建線程。
看著好像有點複雜,直接來看一個例子就清晰了。
複製代碼
1 public class ThreadTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4
5 CallableInteger myCallable = new MyCallable(); // 創建MyCallable對象
6 FutureTaskInteger ft = new FutureTaskInteger(myCallable); //使用FutureTask來包裝MyCallable對象
7
8 for (int i = 0; i 100; i++) {
9 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
10 if (i == 30) {
11 Thread thread = new Thread(ft); //FutureTask對象作為Thread對象的target創建新的線程
12 thread.start(); //線程進入到就緒狀態
13 }
14 }
15
16 System.out.println(“主線程for循環執行完畢..”);
17
18 try {
19 int sum = ft.get(); //取得新創建的新線程中的call()方法返回的結果
20 System.out.println(“sum = ” + sum);
21 } catch (InterruptedException e) {
22 e.printStackTrace();
23 } catch (ExecutionException e) {
24 e.printStackTrace();
25 }
26
27 }
28 }
29
30
31 class MyCallable implements CallableInteger {
32 private int i = 0;
33
34 // 與run()方法不同的是,call()方法具有返回值
35 @Override
36 public Integer call() {
37 int sum = 0;
38 for (; i 100; i++) {
39 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);
40 sum += i;
41 }
42 return sum;
43 }
44
45 }
複製代碼
首先,我們發現,在實現Callable介面中,此時不再是run()方法了,而是call()方法,此call()方法作為線程執行體,同時還具有返回值!在創建新的線程時,是通過FutureTask來包裝MyCallable對象,同時作為了Thread對象的target。那麼看下FutureTask類的定義:
1 public class FutureTaskV implements RunnableFutureV {
2
3 //….
4
5 }
1 public interface RunnableFutureV extends Runnable, FutureV {
2
3 void run();
4
5 }
於是,我們發現FutureTask類實際上是同時實現了Runnable和Future介面,由此才使得其具有Future和Runnable雙重特性。通過Runnable特性,可以作為Thread對象的target,而Future特性,使得其可以取得新創建線程中的call()方法的返回值。
執行下此程序,我們發現sum = 4950永遠都是最後輸出的。而「主線程for循環執行完畢..」則很可能是在子線程循環中間輸出。由CPU的線程調度機制,我們知道,「主線程for循環執行完畢..」的輸出時機是沒有任何問題的,那麼為什麼sum =4950會永遠最後輸出呢?
原因在於通過ft.get()方法獲取子線程call()方法的返回值時,當子線程此方法還未執行完畢,ft.get()方法會一直阻塞,直到call()方法執行完畢才能取到返回值。
上述主要講解了三種常見的線程創建方式,對於線程的啟動而言,都是調用線程對象的start()方法,需要特別注意的是:不能對同一線程對象兩次調用start()方法。
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原創文章,作者:小藍,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-tw/n/254273.html