目录
1.概述:程序、进程、线程
程序program
进程process
线程thread
单核CPU和多核CPU的理解
并行与并发
使用多线程的优点
何时需要多线程
2.线程的创建与使用
创建方式一:继承于Thread类
注意
创建方式二:实现Runnable接口
3.常用方法
4.线程的优先级
5.比较实现线程的两种方式
1.概述:程序、进程、线程
程序program
是为了完成特定任务,用某种语言编写的一组指令的集合。即指一段静态的代码,静态对象。
进程process
是程序的一次执行过程,或是正在运行的一个程序。是一个动态的过程:有它自身的产生、存在和消亡的过程(生命周期)。
- 例如:运行中的QQ
- 程序是静态的,进程是动态的。
- 进程作为资源分配的单位,系统运行时会为每一个进程分配不同的内存区域。
线程thread
进程可进一步细化为线程,是一个程序内部的一条执行路径。
- 若一个进程同一时间并行执行多个线程,就是支持多线程的。
- 线程作为调度和执行的单位,每个线程拥有独立的运行和程序计数器(pc),线程切换的开销小。
- 一个进程中的多个线程共享相同的内存单元/内存地址空间->它们从同一堆中分配对象,可以访问相同的变量和对象。这就使得线程间通信更简便、高效。但多线程操作共享的系统资源可能会带来安全隐患。
单核CPU和多核CPU的理解
- 单核CPU:其实是一种假的多线程。因为在一个时间单元内,也只能执行一个线程的任务。但是因为CPU时间单元特别短,因此感觉不出来。
- 如果是多核,才能更好的发挥多线程的效率。
- 一个Java引用程序java.exe,其实至少有三个线程:main()主线程,gc()垃圾回收线程,异常处理线程。
并行与并发
- 并行:多个CPU同时执行多个任务。例:多个人同时做不同的事。
- 并发:一个CPU同时执行多个任务。例:秒杀、多个人做同一件事。
使用多线程的优点
- 1.提高应用程序的响应。对图形化界面更有意义,可增强用户体验
- 2.提高计算机系统的CPU的利用率。
- 3.改善程序结构。将又长又复杂的进程分为多个线程,独立运行。利于理解和修改。
何时需要多线程
- 程序需要同时执行两个或多个任务。
- 程序需要实现一些需要等待的任务时,例如用户输入、文件读写操作、网络操作、搜索等
- 需要一些后台运行的程序时。
2.线程的创建与使用
创建方式一:继承于Thread类
- 创建继承Thread的子类;
- 子类重写run方法;
- 创建子类对象;
- 对象调用start()方法
class Window extends Thread {
public static int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while (true) {
if (ticket > 0) {
System.out.println(getName() + ":卖票,票号为" + ticket);
ticket--;
} else {
break;
}
}
}
}
public class WindowTest {
public static void main(String[] args) {
Window t1 = new Window();
Window t2 = new Window();
Window t3 = new Window();
t1.setName("窗口一");
t2.setName("窗口二");
t3.setName("窗口三");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
注意
- 创建继承Thread的子类;
- 子类重写run方法;
- 创建子类对象;
- 对象调用start()方法
class Window extends Thread {
public static int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while (true) {
if (ticket > 0) {
System.out.println(getName() + ":卖票,票号为" + ticket);
ticket--;
} else {
break;
}
}
}
}
public class WindowTest {
public static void main(String[] args) {
Window t1 = new Window();
Window t2 = new Window();
Window t3 = new Window();
t1.setName("窗口一");
t2.setName("窗口二");
t3.setName("窗口三");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
注意
1.不能通过直接调用run方法的方式启动线程;
2.不能让已经start的线程去执行,会报非法线程状态异常->IllegalThreadStateException。需要重新创建一个线程对象。
创建方式二:实现Runnable接口
-
创建一个实现Runnable接口的类现类重写run();
-
创建实现类对象;
-
将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中;
-
创建Thread类的对象;
-
通过Thread类的对象调用start()。
class Window1 implements Runnable {
public int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while (true) {
if (ticket > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票,票号为" + ticket);
ticket--;
} else {
break;
}
}
}
}
public class WindowTest1 {
public static void main(String[] args) {
Window1 w = new Window1();
Thread t1 = new Thread(w);
Thread t2 = new Thread(w);
Thread t3 = new Thread(w);
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t3.setName("窗口3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
3.常用方法
- start() 启动当前线程,调用run方法
- run() 通常要重写Thread类中的此方法,将创建的线程要执行的操作声明在此方法中
- currentThread() 静态方法。返回执行当前代码的线程
- getName() 获取当前线程的名字
- setName() 设置当前线程的名字
- yield() 释放当前cpu的执行权
- join() 在线程a中调用进程b的join() ,此时a线程就进入阻塞状态。直到线程b完全执行完以后,线程a才结束阻塞状态。
- sleep(long millis) 让当前线程“睡眠”指定的毫秒。在指定的毫秒时间内,当前线程是阻塞状态。
- isAlive() 判断当前线程是否存活
4.线程的优先级
1.
MIN_PRIORITY = 1
NORM_PRIORITY = 5
MAX_PRIORITY = 10
2.如何获取和设置当前线程的优先级
setPriority(int p)
getPriority()
创建一个实现Runnable接口的类现类重写run();
创建实现类对象;
将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中;
创建Thread类的对象;
通过Thread类的对象调用start()。
- start() 启动当前线程,调用run方法
- run() 通常要重写Thread类中的此方法,将创建的线程要执行的操作声明在此方法中
- currentThread() 静态方法。返回执行当前代码的线程
- getName() 获取当前线程的名字
- setName() 设置当前线程的名字
- yield() 释放当前cpu的执行权
- join() 在线程a中调用进程b的join() ,此时a线程就进入阻塞状态。直到线程b完全执行完以后,线程a才结束阻塞状态。
- sleep(long millis) 让当前线程“睡眠”指定的毫秒。在指定的毫秒时间内,当前线程是阻塞状态。
- isAlive() 判断当前线程是否存活
4.线程的优先级
1.
MIN_PRIORITY = 1
NORM_PRIORITY = 5
MAX_PRIORITY = 10
2.如何获取和设置当前线程的优先级
setPriority(int p)
getPriority()
说明:高优先级的线程要抢占低优先级线程cpu的执行权。但是只是从概率上讲,高优先级的线程高概率被执行,并不意味着只有当高优先级的线程执行完以后,低优先级的线程才执行。
5.比较实现线程的两种方式
开发中:
优先选择:实现Runnable接口的方式
原因:
1.实现的方式没有类的单继承的局限性;
2.实现的方式更适合来处理多个线程有共享数据的情况。
相同点 :
两种方式都要重写run()方法,将线程要执行的逻辑声明在run()方法中。



