多线程编程学习一(Java多线程的基础)

一、进程和线程的概念

进程：一次程序的执行称为一个进程，每个 进程有独立的代码和数据空间，进程间切换的开销比较大，一个进程包含1—n个线程。进程是资源分享的最小单位。

线程：同一类线程共享代码和数据空间，每个线程有独立的运行栈和程序计数器(PC)，线程切换开销小，线程是CPU调度的最小单位。

多进程：指操作系统能同时运行多个任务(程序)。

多线程：指同一个程序中有多个顺序流在执行，线程是进程内部单一控制序列流。

二、多线程的优势

    单线程的特点就是排队执行，也就是同步。而多线程能最大限度的利用CPU的空闲时间来处理其他的任务，系统的运行效率大大提升，使用多线程也就是在执行异步。

三、使用多线程

    实现多线程编程的方式主要有两种，一种是继承Thread类，另一种是实现Runable接口。其实，使用继承Thread类的方式创建新线程时，最大的局限就是不支持多继承，因为Java语言的特点就是单根继承，所以为了支持多继承，完全可以实现Runnable接口，一边实现一边继承。但是这两种方式创建的线程在工作时的性质是一样的，没有本质的差别。

            public
            class Thread1 extends Thread {
    privateint count=5;
    @Override
    publicvoid run()
    {
        for (int i=0;i<2;i++){
            System.out.println("现在是线程"+currentThread().getName()+"在执行:"+count--); }
    }
}

            public
            class Thread2 implements Runnable {
    privateint count=5;
    @Override
    publicvoid run() {
        for(int i=0;i<2;i++){
            System.out.println("现在是线程"+Thread.currentThread().getName()+"在执行:"+count--); }
    }
}

            public
            class
             Test{
    
            public
            static
            void
             main(String[] args){
        
            //
            集成Thread类
        Thread1 thread1=new Thread1();
        Thread t1=new Thread(thread1,"A");
        Thread t2=new Thread(thread1,"B");
        Thread t3=new Thread(thread1,"C");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        //实现Runable接口
        Thread2 thread2=new Thread2();
        Thread t4=new Thread(thread2,"A2");
        Thread t5=new Thread(thread2,"B2");
        Thread t6=new Thread(thread2,"C2");
        t4.start();
        t5.start();
        t6.start();
    }}

演示这个结果是为了说明以下下两点：

1、CPU对线程的调度具有不确定性，采用“抢占式”调度。

2、对于网上经常说的，实现Runnable接口的线程可以实现共享数据，而继承Thread的线程就不能。其实不然，它们两者的区别仅是单继承的限制以及一些用法的不同(比如 如果你想对这个Thread对象做点别的事情(比如getName)，那么你就必须通过调用Thread.currentThread()方法得到对此线程的引用），没有实质的差别。

四、synchronized 关键字

    多线程的锁机制，通过在多线程要调用的方法前加入synchronized 关键字，使多个线程在执行方法时，要首先尝试去拿这把锁，如果能够拿到这把锁，那么这个线程就可以执行synchronize里面的代码。如果不能拿到这把锁，那么这个线程就会不断地尝试拿这把锁，直到拿到这把锁。synchronized 可以在任意对象及方法上加锁，而加锁的这段代码称为“互斥区” 或 “临界区”。

    使用synchronized关键字主要是为了保证当前线程在执行过程中，不被其他线程抢占并修改了共享的资源，从而导致线程不安全的情况出现。

五、常用线程方法

1、Thread.currentThread()方法：返回代码段正在被哪个线程调用的信息。最常见的就是Thread.currentThread().getName()。

2、isAlive()方法：判断当前的线程是否处于活动状态。什么是活动状态呢？活动状态就是线程已经启动且尚未终止。线程正在运行或准备开始运行的状态，就认为线程是“存活”的。

3、Thread.sleep()方法：在指定的毫秒数内让"正在执行的线程"休眠(暂停执行)。这个“正在执行的线程”是指this.currentThread()返回的线程。

4、getId()方法：取得该线程的唯一标识。

5、Thread.interrupt()方法：用于中断线程，这里需要注意Thread.interrupt 的作用其实也不是中断线程，而是「通知线程应该中断了」，具体到底中断还是继续运行，应该由被通知的线程自己处理。具体来说，当对一个线程，调用 interrupt() 时，

Thread thread = new Thread(() -> {
    while (!Thread.interrupted()) {//通过这样来检查这个中断标志位是否设置为true，是否进行程序逻辑，请不要使用废弃的Thread.stop, Thread.suspend, Thread.resume
        // do more work.    }
});
thread.start();

// 一段时间以后
thread.interrupt();

 通过抛出异常来中断线程：

            public
            class MyThread extends Thread {
    @Override
    publicvoid run(){
        try {
            for (int i = 0; i < 500000; i++) {
                if (this.interrupted()) {
                    System.out.println("已经是停止状态了！我要退出了");
                    thrownew InterruptedException();
                }
                System.out.println("i=" + (i + 1));
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println("进入MyThread.java类run方法中的catch了！");
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 另外，还可以通过retuen的方法来中断线程。不过还是建议"抛异常"的方法来实现线程的停止，因为在catch块中还可以将异常向上抛，使线程停止的事件得以传播。

6、Thread.yield()方法：放弃当前的CPU资源，将它让给其他的任务去占用CPU的执行时间。但放弃的时间不确定，有可能刚刚放弃，马上又获得CPU时间片。

7、setPriority()方法：为了程序的可移植性，建议植使用 MAX_PRIORITY , NORM_PRIORITY , MIN_PRIORITY 三个级别。设置优先级并不意味着优先级低的就得不到调用，只是CPU更倾向于让高的优先级先执行，但是CPU具体调用那个线程是无法确定的，设置优先级只能保证说这个线程被调用的频率比较高。

8、setDaemon(true)：守护线程。守护线程是一个特殊的线程，它的特性有“陪伴”的含义，当进程中不存在非守护线程了，则守护线程自动销毁。典型的守护线程就是垃圾回收线程，当进程中没有非守护线程了，则垃圾回收线程也就没有存在的必要了。

9、join()方法：等待该线程终止。join() 方法主要是让调用该方法的thread完成run方法里面的东西后， 再执行join()方法后面的代码，对join()方法的调用可以被中断，做法是调用线程上的的interrupt()方法。

六、其他

1、stop()方法作废:如果强制让线程停止则有可能使一些清理性的工作得不到完成。另外一种情况就是对锁定的对象进行了“解锁”，导致数据得不到同步的处理，出现数据不一致的问题。

2、suspend()方法暂停线程。

3、resume()方法恢复线程的执行。

4、在使用suspend()和resume()时，如果使用不当，极易造成公共的同步对象的独占，使得其他线程无法访问公共同步对象。

原文：http://www.cnblogs.com/jmcui/p/7486257.html