概念:
用多線程只有一個目的,那就是更好的利用cpu的資源
多線程 :指的是這個程序(一個進程)運行時產生了不止一個線程
併發 :通過cpu調度算法,讓用戶看上去同時執行
並行 :多個cpu實例或者多臺機器同時執行一段處理邏輯,是真正的同時
線程安全 :經常用來描繪一段代碼。指在併發的情況之下,該代碼經過多線程使用,線程的調度順序不影響任何結果
線程不安全:就意味着線程的調度順序會影響最終結果
同步 :Java中的同步指的是通過人爲的控制和調度,保證共享資源的多線程訪問成爲線程安全,來保證結果的準確
線程狀態:
Thread和Runnable的區別:
總結:
實現Runnable接口比繼承Thread類所具有的優勢:
1):適合多個相同的程序代碼的線程去處理同一個資源
2):可以避免java中的單繼承的限制
3):增加程序的健壯性,代碼可以被多個線程共享,代碼和數據獨立
4):線程池只能放入實現Runable或callable類線程,不能直接放入繼承Thread的類
線程調度:
常用函數:
sleep()和yield()的區別):sleep()使當前線程進入停滯狀態,所以執行sleep()的線程在指定的時間內肯定不會被執行;yield()只是使當前線程重新回到可執行狀態,所以執行yield()的線程有可能在進入到可執行狀態後馬上又被執行。
sleep 方法使當前運行中的線程睡眼一段時間,進入不可運行狀態,這段時間的長短是由程序設定的,yield 方法使當前線程讓出 CPU 佔有權,但讓出的時間是不可設定的。實際上,yield()方法對應瞭如下操作:先檢測當前是否有相同優先級的線程處於同可運行狀態,如有,則把 CPU 的佔有權交給此線程,否則,繼續運行原來的線程。所以yield()方法稱爲“退讓”,它把運行機會讓給了同等優先級的其他線程
另外,sleep 方法允許較低優先級的線程獲得運行機會,但 yield() 方法執行時,當前線程仍處在可運行狀態,所以,不可能讓出較低優先級的線程些時獲得 CPU 佔有權。在一個運行系統中,如果較高優先級的線程沒有調用 sleep 方法,又沒有受到 I\O 阻塞,那麼,較低優先級線程只能等待所有較高優先級的線程運行結束,纔有機會運行。
Thread4 t1 = new Thread4("t1"); Thread4 t2 = new Thread4("t2");
t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); t2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
wait()
Obj.wait(),與Obj.notify()必須要與synchronized(Obj)一起使用,也就是wait,與notify是針對已經獲取了Obj鎖進行操作,從語法角度來說就是Obj.wait(),Obj.notify必須在synchronized(Obj){...}語句塊內。從功能上來說wait就是說線程在獲取對象鎖後,主動釋放對象鎖,同時本線程休眠。直到有其它線程調用對象的notify()喚醒該線程,才能繼續獲取對象鎖,並繼續執行。相應的notify()就是對對象鎖的喚醒操作。但有一點需要注意的是notify()調用後,並不是馬上就釋放對象鎖的,而是在相應的synchronized(){}語句塊執行結束,自動釋放鎖後,JVM會在wait()對象鎖的線程中隨機選取一線程,賦予其對象鎖,喚醒線程,繼續執行。這樣就提供了在線程間同步、喚醒的操作。Thread.sleep()與Object.wait()二者都可以暫停當前線程,釋放CPU控制權,主要的區別在於Object.wait()在釋放CPU同時,釋放了對象鎖的控制。
wait和sleep區別共同點:
1. 他們都是在多線程的環境下,都可以在程序的調用處阻塞指定的毫秒數,並返回。
2. wait()和sleep()都可以通過interrupt()方法 打斷線程的暫停狀態 ,從而使線程立刻拋出InterruptedException。
如果線程A希望立即結束線程B,則可以對線程B對應的Thread實例調用interrupt方法。如果此刻線程B正在wait/sleep /join,則線程B會立刻拋出InterruptedException,在catch() {} 中直接return即可安全地結束線程。
需要注意的是,InterruptedException是線程自己從內部拋出的,並不是interrupt()方法拋出的。對某一線程調用 interrupt()時,如果該線程正在執行普通的代碼,那麼該線程根本就不會拋出InterruptedException。但是,一旦該線程進入到 wait()/sleep()/join()後,就會立刻拋出InterruptedException 。
不同點:
1. Thread類的方法:sleep(),yield()等
Object的方法:wait()和notify()等
2. 每個對象都有一個鎖來控制同步訪問。Synchronized關鍵字可以和對象的鎖交互,來實現線程的同步。
sleep方法沒有釋放鎖,而wait方法釋放了鎖,使得其他線程可以使用同步控制塊或者方法。
3. wait,notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制塊裏面使用,而sleep可以在任何地方使用
4. sleep必須捕獲異常,而wait,notify和notifyAll不需要捕獲異常
所以sleep()和wait()方法的最大區別是:
sleep()睡眠時,保持對象鎖,仍然佔有該鎖;
而wait()睡眠時,釋放對象鎖。
但是wait()和sleep()都可以通過interrupt()方法打斷線程的暫停狀態,從而使線程立刻拋出InterruptedException(但不建議使用該方法)。
sleep()方法
sleep()使當前線程進入停滯狀態(阻塞當前線程),讓出CUP的使用、目的是不讓當前線程獨自霸佔該進程所獲的CPU資源,以留一定時間給其他線程執行的機會;
sleep()是Thread類的Static(靜態)的方法;因此他不能改變對象的機鎖,所以當在一個Synchronized塊中調用Sleep()方法是,線程雖然休眠了,但是對象的機鎖並木有被釋放,其他線程無法訪問這個對象(即使睡着也持有對象鎖)。
在sleep()休眠時間期滿後,該線程不一定會立即執行,這是因爲其它線程可能正在運行而且沒有被調度爲放棄執行,除非此線程具有更高的優先級。
wait()方法
wait()方法是Object類裏的方法;當一個線程執行到wait()方法時,它就進入到一個和該對象相關的等待池中,同時失去(釋放)了對象的機鎖(暫時失去機鎖,wait(long timeout)超時時間到後還需要返還對象鎖);其他線程可以訪問;
wait()使用notify或者notifyAlll或者指定睡眠時間來喚醒當前等待池中的線程。
wiat()必須放在synchronized block中,否則會在program runtime時扔出”java.lang.IllegalMonitorStateException“異常。
名詞解釋:
線程類的一些常用方法:
sleep(): 強迫一個線程睡眠N毫秒。
isAlive(): 判斷一個線程是否存活。
join(): 等待線程終止。
activeCount(): 程序中活躍的線程數。
enumerate(): 枚舉程序中的線程。
currentThread(): 得到當前線程。
isDaemon(): 一個線程是否爲守護線程。
setDaemon(): 設置一個線程爲守護線程。(用戶線程和守護線程的區別在於,是否等待主線程依賴於主線程結束而結束)
setName(): 爲線程設置一個名稱。
wait(): 強迫一個線程等待。
notify(): 通知一個線程繼續運行。
setPriority(): 設置一個線程的優先級。