Java多线程概念及状态详解

时间：2019-01-08 12:32:01

关键字： java 多线程进程

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[导读]Java多线程编程概念　　Java语言的优势之一就是线程处理较为简单,一般操作系统都支持同时运行多个任务,一个任务通常就是一个程序,每个运行中的程序被称为一个进程,当一个程序运行时,内部可能包含多个孙

Java多线程编程概念

　　Java语言的优势之一就是线程处理较为简单,一般操作系统都支持同时运行多个任务,一个任务通常就是一个程序,每个运行中的程序被称为一个进程,当一个程序运行时,内部可能包含多个孙旭执行流,每个顺序执行流就是一个线程.

进程:同一个操作系统中的一个子程序,包含了三个部分----虚拟CPU,代码,数据

多进程:同一个操作系统中执行的多个并行的子程序,可以提高CPU的使用率

线程:在同一个进程当中执行的子程序流

多线程:同一个进程当中并发执行的多个子程序流,可以提高CPU的使用率

并发:进程是并发运行的,系统将时间划分为很多时间片段(时间片),尽可能均匀分配给正在运行的程序,微观上进程走走停停,宏观上都在运行,这种都运行的现象叫并发,但是不是绝对意义上的"同时发生".

　　进程与线程的区别:

　　进程有独立的进程空间,进程中的数据存放空间(堆空间和栈空间)是独立的

　　线程的堆空间是共享的,栈空间是独立的,线程消耗的资源也比进程小,相互之间可以影响

　　注意:

　　只有运行状态的线程才有机会执行代码,主线程的终止不会影响其他正在运行中的线程,主线程终止也就是main()方法退出了,只有进程中的所有线程都终止时,进程(JVM进程)才会退出,只要有线程没有终止,进程就不会退出

　　操作系统决定线程是否有优先级,独占式的操作系统中系统会有优先级的概念,共享式的操作系统则不会有优先级的

　　在线程的内部,程序依然顺序执行

线程编程的两种方法

方法一:继承Thread类

　　线程类(Thread)包含一个可以运行的过程(方法):run()方法.

创建一个具体线程的步骤如下:

　　继承Thread类

　　覆盖run方法(就是更新运行过程),实现自定义的过程

　　创建线程实例(就是创建一个线程)

　　使用线程实例的start()方法启动线程,启动后线程会并发执行　　

方法一:实现Runnable接口

　　实现Runnable接口,实现run方法

　　创建这个类的实例,用这个实例作为Thread构造器的参数创建Thread类的对象

　　使用这个对象的start()方法启动线程并发运行

注:

　　main()方法也是一个线程,以前学习的都是单线程的,从main()方法开始执行

　　单核,双核,多核处理器的运行结果会不一样

线程的常用属性级方法

线程的优先级(资源紧张的时候,尽可能优先):

　　默认有10个优先级,优先级高的线程获得执行(进入Running状态)的机会多,机会的多少不能通过代码干预

　　默认的优先级是5

　　过线程的setPriority(Thread.MAX_PRIORITY)设置为最高优先级10

　　过线程的setPriority(Thread.MIN_PRIORITY)设置为最低优先级1

　　过线程的setPriority(Thread.NORM_PRIORITY)设置为默认优先级5

后台线程(守护线程,精灵线程):

　　线程的setDaemon(true)方法

　　Java进程的结束:当所有前台线程都结束时Java进程结束

　　当前台进程都结束时,不管后台线程是否结束,都要被停掉

获得线程的名字:

　　通过线程的getName()方法获取

获得当前线程:

　　线程的currentThread()方法返回当前线程

线程的五种状态

New 新建状态

　　当程序使用new关键字创建了一个线程后,该线程就处于新建状态,此时线程还未启动,当线程对象调用start()方法时,线程启动进入Runnable状态

Runnable 可运行(就绪)状态

　　当线程处于Runnable状态时,表示线程准备就绪,等待获取CPU

Running 运行(正在运行)状态

　　假如该线程获取到了CPU的执行权,则进入Running状态,开始执行线程体,即run()方法中的内容

　　如果系统有另一个CPU,那么在任意时间点则有另一条线程处于Running状态,但是当线程数大于处理器数时,依然会是多条线程在同一个CPU上轮换执行

　　当一条线程开始运行时,如果它不是一瞬间完成,那么它不可能一直处于Running状态,线程在执行过程中会被中断,目的是让其他线程获得执行的机会,这样的线程调度策略取决于底层平台,对于抢占式策略的平台而言,系统会给每一个可执行的线程一小段时间来处理任务,当该时间段(时间片)用完,系统会剥夺该线程所占资源(CPU),让其他线程获得运行机会

　　调用yield()方法,可以使线程由Running状态进入Runnable状态

Block 阻塞(挂起)状态

　　当发生如下情况,线程会进入阻塞状态:

　　线程调用了sleep()方法主动放弃所占CPU资源

　　线程调用了一个阻塞式IO方法(比如接收控制台输入方法),在该方法返回前,该线程被阻塞

　　当正在执行的线程被阻塞时,其他线程就获得执行机会了,要注意的是,当阻塞结束时,该线程将进入Runnable状态,而非直接进入Running状态

Dead 死亡状态

　　当线程的run()方法执行结束,线程进入Desd状态

　　需要注意的是,不要试图对一个已经死亡的线程调用start()方法,线程死亡后将不能再次作为线程执行,系统会抛出IllegalThreadStateException异常

多线程的同步

多线程并发符文同一个对象(共享资源),如果不对线程进行同步控制,破坏了原子操作(不可再分的操作),则会造成共享资源的数据不一致

每一个对象都有一个锁标记和一个锁池,当线程拥有这个对象的锁标记时才能访问这个资源,没有标记便进入锁池,保证在同步代码块中只有一个线程,解决了多线程同步的问题