线程概述

进程:计算机中特定功能的程序在数据集上的一次运行。一款正在运行的app就可以认为是一个进程

线程:线程是进程的一个单元,功能的执行离不了线程

一、多线程、单线程

多线程:一个进程中有多个线程同时执行,如迅雷下载,可以同时下载多个电影。每一个下载任务就是一个线程
单线程:任务的执行是依次的,必须等待前一个任务执行完毕,下一个任务才能开启

JVM是多线程的,在我们运行jvm的时候除了主线程之外,后台还会运行垃圾回收的线程,来清理没有被引用的对象

二、线程执行原理与生命周期

原理:

同一时间,其实CPU的资源只能被一个线程访问。
线程的并发执行时通过多个线程不断的切换CPU资源来实现的。
因为这个速度非常快,我们根本感知不到,我们能感知到的就是多个线程在并发执行,但实际上并不是真正的并发,而是cpu在做着快速的切换,以达到看上去是同时运行的效果。
我们可以形象把多线程的运行行为看成在互相抢夺cpu的执行权。

生命周期:

1、创建 线程被new了出来
2、准备就绪 线程具有执行的资格,即调用了start()方法,但没有执行的权力
3、运行 抢占到CPU资源,具备执行的资格和权力
4、阻塞(挂起) 没有执行的资格和权力
线程休眠sleep(),休眠有时间。
线程之间协作可以让线程等待wait(),唤醒线程可以使用notify()
5、销毁 执行完run()方法,或者执行了stop()方法,线程对象变为垃圾,被回收机制释放资源

三、多线程的安全问题

问题的原因:

当多条语句在操作同一个线程共享数据时,一个线程对多条语句只执行了一部分,还没有执行完,
另一个线程参与进来执行。导致共享数据的错误。

解决办法:
对多条操作共享数据的语句,只能让一个线程都执行完。在执行过程中,其他线程不可以参与执行。

Java对于多线程的安全问题提供了专门的解决方式:同步代码块。
synchronized(对象)
{
需要被同步的代码
}

对象如同锁。持有锁的线程可以在同步中执行。
没有持有锁的线程即使获取cpu的执行权,也进不去,因为没有获取锁。

火车上的卫生间—经典案例,帮助理解。

同步的前提:
1,必须要有两个或者两个以上的线程。
2,必须是多个线程使用同一个锁。

必须保证同步中只能有一个线程在运行。

好处:解决了多线程的安全问题。

弊端:多个线程需要判断锁,较为消耗资源,

如何在自定义的代码中,自定义一个线程呢?

通过对api的查找,java已经提供了对线程这类事物的描述。就是Thread类

创建线程有两种方式:

第一种方式:继承Thread类。

步骤:

1,定义类继承Thread。
2,重写Thread类中的run方法。
目的:将自定义代码存储在run方法。让线程运行。
3,调用线程的start方法,
该方法两个作用:启动线程,调用run方法。

:Thread类用于描述线程。
该类就定义了一个功能,用于存储线程要运行的代码。该存储功能就是run方法。
也就是说Thread类中的run方法,用于存储线程要运行的代码

第二种方式:实现Runable接口

步骤:

1,定义类实现Runnable接口
2,重写Runnable接口中的run方法。
将线程要运行的代码存放在该run方法中。
3,通过Thread类建立线程对象。
4,将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数。
为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数?
因为,自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象。
所以要让线程去指定指定对象的run方法。就必须明确该run方法所属对象。
5,调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类的run方法。

实现方式和继承方式有什么区别呢?

实现方式好处:避免了单继承的局限性。
在定义线程时,建立使用实现方式。

两种方式区别:
继承Thread:线程代码存放Thread子类run方法中。
实现Runnable:线程代码存在接口的子类的run方法中。

下面通过一个简单的售票例子来看两种方式:

继承Thread的方式:
public class Ticket extends Thread{

	//余票,共享资源
	private static  int tick = 1000;
	//锁对象也必须是共享的
	private static Object obj = new Object();

	public void run()
	{
		while(true)
		{
			synchronized(obj)
			{
				if(tick>0)
				{
					//try{Thread.sleep(10);}catch(Exception e){}
					System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....sale : "+ tick--);
				}
			}
		}
	}


}
public class ThreadDemo {
/*
 		简单的售票程序:
 		有1000张票
 		四个窗口同时开售
 */
	
	public static void main(String[] args) {
		
		
		Ticket t1 = new Ticket();
		Ticket t2 = new Ticket();
		Ticket t3 = new Ticket();
		Ticket t4 = new Ticket();

		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		t4.start();
		
	}
	
	

}

运行结果部分截图:

java 是单线程 java单线程和多线程_自定义

实现Runnable的方式
public class Thread1 implements Runnable{

	private static int ticket = 1000;
	private static Object obj = new Object();
	
	@Override
	public void run() {
		while(true) {
			synchronized(obj) {
					if(ticket > 0) {
				System.out.println(Thread.currentThread().getName() +  " " + ticket --);
					}
			}
	}
	}

}
public class ThreadDemo1 {
/*
 		简单的售票程序:
 		有1000张票
 		四个窗口同时开售
 */
	public static void main(String[] args) {
		
		Thread1 t = new Thread1();
		
		Thread t1 = new Thread(t);
		Thread t2 = new Thread(t);
		Thread t3 = new Thread(t);
		Thread t4 = new Thread(t);
		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		t4.start();
	
	}

}

运行结果部分截图:

java 是单线程 java单线程和多线程_自定义_02