Day 21 多線程和多線程同步

Day 21

1. 多線程

1.1 優缺點

• 優點
  1. 提升資源利用率
  2. 提高用戶體驗
• 缺點
  1. 降低了其他線程執行概率
  2. 用戶會感受到軟件的卡頓
  3. 增加了系統資源壓力
  4. 多線程情況下的共享資源問題，線程衝突，線程安全問題

1.2 創建自定義線程類的兩種方式

class Thread類
	Java中的線程類
	Runnable接口的實現類，同時提供了很多線程的操作使用方法
interface Runnable接口
	規定了What will be run？
	只有一個方法 run 方法
	
方式一：
	自定義線程類，繼承Thread類，重寫run方法
	直接調用start方法啓動
方式二
	自定義線程類，實現Runnable接口
	通過Thread類的start方法啓動

1.3 Thread類方法

Constructor
	Thread();
	Thread(Runnable target);
	Thread(String name);
	Thread(Runnable target, String name);
Method
	void setName(String name);
	String getName();
	void setPriority(int Priority);
	int getPriority();
	void start();
	
	public static void sleep(int ms);
	public static Thread currentThread();

2. 線程安全問題和解決方案

2.1 線程安全問題–共享資源使用問題

2.2 同步代碼塊

synchronized (/* 鎖對象 */) {
    
}
/*
特徵
	1. synchronized 小括號裏是鎖對象，並且要求如果是多線程的情況下，鎖對象必須是同一對象。
	2. synchronized 大括號中的代碼塊是需要同步的代碼塊，或者只加鎖的代碼，只允許一個線程進入
	3. 同步代碼塊越短越好，保證安全的前提下，提高性能

問題
	1. 鎖對象存在隱患
	2. 代碼層級關係複雜，看着有點麻煩
	3. 
*/

2.3 同步方法

synchronized 作爲關鍵字修飾方法爲同步方法

1. 靜態成員方法
	鎖對象爲類文件
2. 非靜態成員方法
	鎖對象爲this，當前類對象

2.4 Lock鎖

Java提供了一個對於線程安全問題，加鎖操作相對於同步代碼塊
1. Constructor
	Lock lock = new ReentrantLock()
2. Method
	加鎖
		lock()
	開鎖
		unlock()

2.5 三種加鎖方式的總結

1. 一鎖一線程，一鎖多線程問題
	靜態是一鎖多線程，非靜態是一鎖一線程
	
2. 涉及到同步問題，要考慮好鎖對象的選擇問題
	同步代碼塊，同步方法，Lock對象

3. 守護線程

守護線程，也稱後臺線程，如果當前線程GG，守護線程也GG

守護線程一般用於：
	1. 自動下載
	2. 操作日誌
	3. 操作監控

setDeamon(boolean flag)
	true 守護線程
	false 默認，正常線程

4. 線程狀態

4.1 六種線程狀態

Java中的線程有六種狀態

狀態	導致狀態發生條件
NEW(新建)	線程剛剛被創建，沒有啓動
RUNNABLE(可運行)	線程已經可以在JVM中運行，是否運行不確定
BLOCKED(鎖阻塞)	線程等待其他線程釋放鎖對象
WAITING(無限等待)	通過wait方法進入一個無限等待狀態，需要另一個線程notify或者notifyAll喚醒
TIMED_WAITING(計時等待)	當前線程是等待狀態，會在一定時間進入RUNNABLE方法，如Thread.sleep()或者Object中的wait(int ms)
TERMINATED(被終止)	因爲run方法運行結束，正常退出，或者出現異常導致退出

4.2 TIMED_WAITING(計時等待)

Thread.sleep(int ms);
	當前線程休眠指定時間
Object.wait(int ms);
	當前線程進入計時等待狀態
		1. 計時完畢，線程進入RUNNABLE
		2. 等待時間內，通過其他線程被notify或notifyAll喚醒
		
Sleep方法
	1. 調用之後休眠指定時間
	2. 必須執行在run方法內
	3. 不會打開當前進程持有的鎖

4.3 BLOCKED(鎖阻塞)

線程中有鎖存在，線程未持有鎖，進入鎖阻塞狀態，線程需要等待其他線程釋放鎖對象。當本線程持有鎖對象後，進入可執行狀態。

鎖阻塞狀態線程是否能夠搶到鎖對象，有很多因素
	1. 優先級問題，非決定因素
	2. CPU執行概率問題
後期高併發一定存在多線程操作鎖問題，秒殺，搶購...
	隊列方式解決

Tips

1. 重寫的方法的聲明必須一致，和父類或者接口中的方法聲明（包括異常拋出也要一致）