多线程、锁
多线程

程序Program

是为了完成特定功能，用某种语言编写的一组指令的集合
就是我们写的代码

进程

进程是指运行中的程序，比如我们的QQ，就启动了一个进程，操作系统会为该进程分配内存空间。当我们打开Wallpaper Engineer，操作系统会为其分配新的内存空间

进程是程序的一次执行过程，或是正在运行的一个程序。是动态过程，有它自身的产生，存在和消亡的过程

线程

线程是由进程创建的，是线程的一个实体

一个进程可以拥有多个线程

单线程

同一时刻，只允许执行一个线程

多线程

同一时刻，可以执行多个线程，比如，一个QQ同时打开多个聊天窗口，一个迅雷，同时下载多个文件

并发

同一时刻，多个任务交替执行，造成一种貌似同时的错觉，简单来说，单核cpu实现的多任务就是并发

并行

同一时刻，多个任务同时执行。多核cpu可以实现并行

创建线程

继承Thread类

继承Thread类，重写run方法

  • Thread类实际上也是实现了Runnable接口的

  • run方法是Runnable接口的方法，Thread也是实现（重写）了Runnable接口的方法

直接调用start方法

实现Runnable接口

实现Runnable接口，重写run方法

要先new一个该类实例

然后new一个线程，把实例当做参数填进去

然后使用线程的start方法

区别

  • 从Java的设计来看，通过继承Thread或者实现Runnable接口来创建线程本质上没有区别。Thread类本身就实现了Runnable接口

  • 实现Runnable接口方式更加适合多个线程共享一个资源的情况，并且避免了单继承的限制

    T t = new T("hello");
Thread thread1 = new Thread(t);
Thread thread2 = new Thread(t);
thread1.start();
thread2.start()

线程常用方法

  1. getName：返回线程的名称
  2. setName：设置线程名称，使之与参数name相同
  3. start：使该线程开始执行，Java虚拟机底层调用该线程的start0方法
  4. run：调用线程对象的run方法，里面是线程要运行的代码
  5. getPriority：返回线程的优先级
  6. setPriority：设置线程的优先级
  7. sleep：在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠
  8. interrupt：中断线程的此次运行。效果相当于continue
  9. yield：线程礼让，使当前正在运行的线程，重新进入到就绪状态，和其他线程一起竞争cpu。礼让的时间不确定，不一定能礼让成功
  10. join：线程的插队。插队的线程一旦插入成功，则肯定先执行完插入的线程所有任务

details

  1. start底层会调用start0，然后回创建新的线程，调用run方法，run方法就是一个简单的方法调用，不会启动新线程
  2. 线程优先级的范围
  3. interrupt，中断线程，但并没有真正的结束线程，一般用于中断正在休眠的线程
  4. sleep是线程的静态方法，使当前线程休眠

用户线程和守护线程

  • 用户线程：也叫工作线程，当线程的任务执行完或通知方式结束

  • 守护线程：一般是为工作线程服务的，当所有的用户线程结束，守护线程自动结束

    设置守护线程时，要在线程开始前。

常见的守护线程：垃圾回收机制（GC线程）

线程的生命周期

官方文档中是6种状态，但是7种状态能更好的帮助我们理解运行机制（其中Runnable状态，被细化为Ready就绪状态和Running运行状态两种）

new状态：在new线程之后

Runnable状态：在调用start方法的start0本地方法之后

TimeWaiting状态：调用sleep、wait、join等使线程进入时间有关的等待中

Waiting状态：调用wait、join等进入与时间无关的等待中

Blocked状态：阻塞，进入了与锁相关的等待中，必须要拿到这个锁才能继续进程

Synchronized

线程同步机制

  • 在多线程中，一些敏感数据不允许被多个线程同时访问，此时就使用同步访问技术，保证数据在任意同一时刻，最多有一个线程访问，以保证数据的完整性

线程同步，即当有一个线程在对内存进行操作时，其他线程都不可以对这个内存地址进行操作，直到该线程完成操作，其他线程才能对该内存地址进行操作

互斥锁

  1. Java语言中，引入对象互斥锁，来保证共享数据操作的完整性
  2. 每个对象都对应于一个可称为互斥锁的标记，这个标记用来保证在任一时刻，只能有一个线程访问该对象
  3. 关键字synchronized来与对象的互斥锁联系，当某个对象用synchronized修饰时，表明该对象在任一时刻只能由一个线程访问
  4. 同步的局限性：导致程序的执行效率要降低
  5. 同步方法（非静态）的锁可以是this（对象锁），也可以是其他对象（要求是同一个对象）
  6. 同步方法（静态）的锁为当前类本身

如果有一个对象，创建多个线程，将该对象放入多个线程，可以使用非静态的锁this，因为只有一个对象。

如果有多个对象，创建多个线程，将多个对象放入不同线程，可以使用静态的锁当前的类。因为所有的对象都是同一个类