多线程学习

并发:交替运行

并行:一起运行

多线程实现方式

继承Thread类

①自己定义一个类继承Thread

public class MyThread extends Thread{public void run(){}}

②重写run方法

public class MyThread extends Thread{public void run(){"重写的内容"}}

③创建子类对象,并启动线程

MyThread t1 = new MyThread();
t1.setName("线程1的名字");
t1.start("开始运行线程1");

实现Runnable接口

①自己定义一个类实现Runnable接口

public class MyRun implements Runnable{public void run(){}
}

②重写里面的run方法

public class MyRun implements Runnable{public void run(){"重写的代码"}
}

注意:在重写run的过程中是不能调用getName这个方法的,因为使用的是自己创建的类,如果要使用的话,可以用Thread t = Thread.currentThread();就相当于返回的是相应线程的对象

③创建自己的类的对象

Myrun mr = new Myrun();

④创建一个Thread类的对象

Thread t1 = new Thread(mr);

利用Callable接口和Future接口(可以获取到多线程运行的结果)

①创建一个类MyCallable实现Callable接口

public class MyCallable implements Callable<V>{public V call(){return V;}
}

②重写call(有返回值)

③创建MyCallable的对象(表示多线程要执行的任务)

MyCallable mc = new MyCallable();

④创建FutureTask的对象(作用管理多线程运行的结果)

//管理Callanle
FutureTask<V> ft = new FutureTask<>(mc);

⑤创建Thread类的对象,并启动

Thread t1 = new Thread(ft);
t1.start();
V result = ft.get();//获取结果

常见的成员方法

setName()

注意:

  • 如果没有给线程设置名字,线程也是有默认名字的
  • 如果我们要给线程设置名字,可以用set方法进行设置,也可以用构造方法设置

currentsThread()

  • 当JVM虚拟机启动之后,会自动的启动多个线程,其中有一条叫做main线程,它的作用就是去调用main方法,并执行里面的代码

sleep()

  • 哪条线程执行到这个方法,那么那条线程就要在这停留相应的时间
  • 方法的参数:就表示这个停留的时间,单位毫秒
  • 当时间到了之后,线程就会自动醒来,继续执行下面的代码

setPriority(); -----设置优先级

线程的调度(抢占CPU)

抢占式调度:随机性

非抢占式调度

setDeamon()  -----  设置守护线程

当其他线程都结束之后,守护线程也随之结束

例子:如果在聊条过程中,一边发送信息,一边发送文件,当关闭了发送信息的窗口的时候,那么文件也没必要发送,就结束发送文件这个线程

yield()  ------ 礼让逻辑

作用,尽可能让各个线程执行的次数均匀

join() ------- 加入线程

线程的生命周期

线程的安全

同步代码块

容易出现问题的原因:在线程执行的时候,有随机性

解决:如果能把线程操作共享数据的代码锁起来,只让一条线程执行,这条线程执行完之后才能让下一条线程执行代码

关键字:synchronized(锁对象){操作共享的数据}

public class MyThread extends Thread{//static保证锁对象是唯一的
//创建一个任意的锁对象
static Object obj = new Object();synchronized(obj){操作代码}
}

特点:

  • 锁默认打开,有一个线程进去了,锁自动关闭
  • 里面的代码全部执行完毕,线程出来,锁自动打开

同步方法

特点:

  • 同步方法是锁定方法里面的所有代码
  • 锁对象不能自己指定

//Ctrl + Alt + m 将代码块抽取成方法

Lock锁

可以手动上锁和释放锁

lock();上锁

unlock();释放锁

死锁(错误)

不要让俩个锁嵌套使用

生产者和消费者(等待唤醒机制)

消费者等待

首先是消费者抢到了CPU的执行权

消费者

  1. 判断是否生产者生产了数据
  2. 如果没有就等待(wait)

生产者

  1. 生产数据
  2. 制作数据
  3. 叫醒消费者消费数据(notify)

生产者等待

俩次都是生产者抢到了CPU的执行权

生产者

  1. 判断是否现在是否生成了数据
  2. 有:等待
  3. 没有:生产数据
  4. 把数据放着
  5. 叫消费者消费数据

消费者

  1. 判断是否有数据可以消费
  2. 没有就等待
  3. 有就开始消费
  4. 没有就叫生产者开始生产

常用方法

解决方案

阻塞队列方式实现

生产者和消费者一定要使用一个阻塞队列

take()----获取

put()-----放入

注意:这俩个方法的底层都是上了锁的,不用再格外的去加锁

代码表示
厨师(生产者)
package com.FC;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;public class Cook extends Thread{ArrayBlockingQueue<String> queue;public Cook(ArrayBlockingQueue<String> queue){this.queue = queue;}public void run(){while(true){try {queue.put("面条");System.out.println("厨师放了一碗面条");} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}}
}
吃货(消费者)
package com.FC;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;public class Foodie extends Thread{ArrayBlockingQueue<String> queue;public Foodie(ArrayBlockingQueue<String> queue){this.queue = queue;}public void run(){while(true){try {String food = queue.take();System.out.println("我吃了一碗面条");} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}}
}
运行代码
package com.FC;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;public class ThreadDemo {public static void main(String[] args) {//创建阻塞队列的对象ArrayBlockingQueue<String > queue = new ArrayBlockingQueue<>(1);//创建线程Cook c = new Cook(queue);Foodie f = new Foodie(queue);//给线程设置名字c.setName("厨师");f.setName("吃货");//开启线程c.start();f.start();}
}

线程的状态

线程池

当有任务出现的时候,如果线程池里面为空,就创建一个新的线程,用于执行这个任务,执行完之后,把这个线程放到线程池里面,当下一个任务出现的时候,就不用创建新的线程了,直接从线程池里面拿现成的线程执行任务

用工具类实现

1.创建一个池子

//没有上限的线程池
public static ExecutorService newCachedThreadPool(); 
//有上限的线程池
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads);
ExecutorService pool1 = Executors.newCachedThreadPool();

2.提交任务

pool1.submit(new MyRunnable());

3.所有的任务全部执行完毕之后,关闭线程池

pool1.shutdown();

自定义实现

自定义线程池中有核心线程和临时线程(都有一定的数量),当有很多任务要进行的时候,核心线程先进行一部分,然后一些任务排在队列里面(有一定的长度),当队列排满了之后,才会创建临时线程。

如果核心线程加上临时线程再加上队伍的长度都小于要执行的任务,那么默认会采用抛弃策略

 ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(3,//核心线程数,不能小于06,//最大线程数,不能小于0,且要大于等于核心线程数60,//空闲线程最大存活时间TimeUnit.SECONDS,//时间单位new ArrayBlockingQueue<>(3),//任务队列Executors.defaultThreadFactory(),//创建线程工厂new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()//任务的拒绝策略);

其他

获取电脑的可用的处理器数目

int count = Runtime.getRuntime().availableProcessors();

线程池大小的定夺

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