【Java複習筆記】多線程

1、創建線程

創建線程的方式有兩種：
通過創建Thread類的子類來實現；
通過實現Runnable接口的類來實現。

class Test extends Thread {
    String s;
    int m, count = 0;

    Test(String ss, int mm) {
        s = ss;
        m = mm;
    }

    public void run() {
        try {
            while (true) {
                System.out.print(s);
                sleep(m);
                count++;
                if (count >= 20)
                    break;
            }
            System.out.println(s + "finished !");
        } catch (InterruptedException e) {
            return;
        }
    }

    public static void main(String args[]) {
        Test threadA = new Test("A  ", 2);
        Test threadB = new Test("B  ", 1);
        threadA.start();
        threadB.start();
    }
}

class Test implements Runnable {
    String s;
    int m, count = 0;

    Test(String ss, int mm) {
        s = ss;
        m = mm;
    }

    public void run() {
        try {
            while (true) {
                System.out.print(s);
                Thread.sleep(m);
                count++;
                if (count >= 20)
                    break;
            }
            System.out.println(s + "finished !");
        } catch (InterruptedException e) {
            return;
        }
    }

    public static void main(String args[]) {
        Test threadA = new Test("A  ", 2);
        Test threadB = new Test("B  ", 1);
        Thread threadC=new Thread(threadA);
        Thread threadD=new Thread(threadB);
        threadC.start();
        threadD.start();
    }
}

2、線程的優先級

線程在創建時，繼承了父類的優先級。線程創建後，可以在任何時刻調用setPriority方法改變線程的優先級。優先級爲1～10，Thread定義了其中3個常數：
MAX_PRIORITY最大優先級（值爲10）；
MIN_PRIORITY最小優先級（值爲1）；
NORM_PRIORITY默認優先級（值爲5）

3、線程的常用方法

start() ：線程調用該方法將啓動線程，使之從新建狀態進入就緒隊列排隊，一旦輪到它來享用CPU資源時，就可以脫離創建它的線程獨立開始自己的生命週期了。

run()：線程對象被調度之後所執行的操作，由系統自動調用，用戶程序不得引用。系統的Thread類中，run()方法沒有具體內容，所以用戶程序需要創建自己的Thread類的子類，並重寫run()方法來覆蓋原來的run()方法。當run方法執行完畢，線程就變成死亡狀態。

sleep(int millsecond)：線程佔有CPU期間，執行sleep方法來使自己放棄CPU資源，休眠一段時間。如果線程在休眠時被打斷，JVM就拋出InterruptedException異常。因此，必須在try~catch語句塊中調用sleep方法。

isAlive()：線程處於運行狀態時， isAlive()方法返回true，否則返回false。

currentThread()：是Thread類中的類方法，可以用類名調用，該方法返回當前正在使用CPU資源的線程。

interrupt()：用來“吵醒”休眠的線程。

例題：

有兩個線程：student和teacher，其中student準備睡一小時後再開始上課，teacher在輸出3句“上課”後，吵醒休眠的線程student.

import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;

public class ThreadDemo {
    Thread student,teacher;
    class Student extends Thread {

        public void run() {
            try {
                System.out.println("學生張三正在睡覺！");
                this.sleep(1000 * 60 * 60);
            } catch (InterruptedException ex) {
                System.out.println("學生張三醒了！");
                System.out.println("學生張三起來聽課了！");
            }
        }
    }
    class Teacher extends Thread {

        public void run() {
            try {
                for (int i = 0; i < 3; i++) {
                    System.out.println("上課！");
                    this.sleep(500);
                }
                student.interrupt();
            } catch (InterruptedException ex) {
                Logger.getLogger(Teacher.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
            }
        }
    }
    ThreadDemo(){
        teacher = new Teacher();
        student = new Student();
    }
    public static void main(String args[]) {
        ThreadDemo t  = new ThreadDemo();
        t.student.start();
        t.teacher.start();
      }
}

4、線程同步

Java提供了多線程機制，通過多線程的併發運行可以提高系統資源利用率，改善系統性能。但在有些情況下，一個線程必須和其他線程合作才能共同完成任務。線程可以共享內存，利用這個特點可以在線程之間傳遞信息。

在Java中，實現同步操作的方法是在共享內存變量的方法前加synchronized修飾符。在程序運行過程中，如果某一線程調用經synchronized修飾的方法，在該線程結束此方法的運行之前，其他所有線程都不能運行該方法，只有等該線程完成此方法的運行後，其他線程才能運行該方法。

在同步方法中使用wait()、notify 和notifyAll()方法：等待與通知一個線程在使用的同步方法中時，可能根據問題的需要，必須使用wait()方法使本線程等待，暫時讓出CPU的使用權，並允許其它線程使用這個同步方法。其它線程如果在使用這個同步方法時如果不需要等待，那麼它用完這個同步方法的同時，應當執行notifyAll()方法通知所有的由於使用這個同步方法而處於等待的線程結束等待。