16.JAVA网络编程实验 多线程

Java网络编程实验报告

（实验六）

学号：姓名：

实验项目名称：多线程教师评分：

一、实验目的

（1）了解线程的概念。

（2）学习简单的多线程编程。

二、预习内容及要求（要求写出预习内容）

1.进程和线程的概念

进程是程序一次动态执行的过程，对应从代码加载、执行到执行结束这样一个完整的过程，也是进程自身从产生、发展到消亡的过程。

线程是比进程更小的执行单元，一个进程在执行过程中，可以产生多个线程。每个线程都有自身的产生、执行和消亡的过程。

2.线程的状态与生命周期

●新建：当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时，新生的线程对象处于新建状态。此

时它已经有了相应的内存空间和其他资源。

●运行：线程创建之后就具备了运行的条件，一旦轮到它来享用CPU资源时，即JVM将CPU

使用权切换给该线程时，此线程的就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周期了(即

run方法执行的过程)。

●中断：有4种原因的中断，CPU资源从当前线程切换给其他线程、执行了sleep(int millsecond)

方法、执行了wait()方法、进入阻塞状态。

●死亡：run方法结束。

3.线程的创建

在Java语言中，与线程支持密切相关的是ng.Thread类和ng.Runnable接口。Runnable 接口定义很简单，只有一个run方法。任何一个类如果希望自己的实例能够以线程的形式执行，都可以来实现Runnable接口。

继承Thread类和实现Runnable接口，都可以用来创建Thread对象，效果上并没有什么不同。继承Thread类的方法很明显的缺点就是这个类不能再继承其他的类了，而实现Runnable接口不会有这个麻烦。

另外，在继承Thread类的代码中，this其实就是指当前正在运行的线程对象，如果使用实现Runnable 接口的方式，要得到当前正在执行的线程，需要使用Thread.currentThread()方法。

线程创建后仅仅是占有了内存资源，在JVM管理的线程中还没有这个线程，此线程必须调用start （）方法（从父类继承的方法）通知JVM，这样JVM就会知道又有一个新一个线程排队等候切换了。

注意：多次启动一个线程，或者启动一个已经运行的线程对象是非法的，会抛出IllegalThreadStateException异常对象。

4.线程的优先级

同一时刻在等待队列中的线程会有很多个，它们各自任务的重要性有所不同。为了加以区分，使工作安排和资源分配时间更为合理，每个线程可以被赋予不同的优先级，让任务比较急的线程拥有更高的优先级，从而更快地进入执行状态。

Java中提供了10个等级的线程优先级，最低为Thread.MIN_PRIORITY=1，最高为Thread.MAX_PRIORITY=10，默认优先级为Thread.NORM_PRIORITY=5。

使用Thread类中的setPriority(int)方法可以为线程指定优先级。

5.线程的常用方法

●start()方法：

线程调用该方法将启动线程，使之从新建状态进入就绪队列排队，一旦轮到它来享用CPU资源时，就可以脱离创建它的线程独立开始自己的生命周期了。

●run()方法：

Thread类的run()方法与Runnable接口中的run()方法的功能和作用相同，都用来定义线程对象被调度之后所执行的操作，都是系统自动调用而用户程序不得引用的方法。系统的Thread类中，run()方法没有具体内容，所以用户程序需要创建自己的Thread类的子类，并重写run()方法来覆盖原来的run()方法。当run方法执行完毕，线程就变成死亡状态。

●sleep(int millsecond)方法：

现程占有CPU期间，执行sleep方法来使自己放弃CPU资源，休眠一段时间。休眠时间的长短由sleep方法的参数决定，millsecond是毫秒为单位的休眠时间。如果线程在休眠时被打断，JVM就抛出InterruptedException异常。因此，必须在try~catch语句块中调用sleep方法。

●isAlive()方法：

线程处于“新建”状态时，线程调用isAlive()方法返回false。当一个线程调用start（）方法，并占有CPU资源后，该线程的run方法就开始运行，在线程的run方法结束之前，即没有进入死亡状态之前，线程调用isAlive()方法返回true。当线程进入“死亡”状态后（实体内存被释放），线程仍可以调用方法isAlive（），这时返回的值是false。

一个已经运行的线程在没有进入死亡状态时，不要再给线程分配实体，由于线程只能引用最后分配的实体，先前的实体就会成为“垃圾”，并且不会被垃圾收集机收集掉。

●currentThread()方法：

currentThread（）方法是Thread类中的类方法，可以用类名调用，该方法返回当前正在使用CPU 资源的线程。

●interrupt()方法：

intertupt方法经常用来“吵醒”休眠的线程。当一些线程调用sleep方法处于休眠状态时，一个占有CPU资源的线程可以让休眠的线程调用interrupt方法“吵醒”自己。

6.线程的同步

线程同步是指几个线程都需要调用一个同步方法(使用关键字synchronized修饰的方法)。

当一个线程A使用一个synchronized修饰的方法时，其他线程想使用这个方法时就必须等待，直到线程A使用完该方法（除非线程A使用wait主动让出CPU资源）。

一个线程在使用的同步方法中时，可能根据问题的需要，必须使用wait()方法使本线程等待，暂时让出CPU的使用权，并允许其它线程使用这个同步方法。其它线程如果在使用这个同步方法时如果不需要等待，那么它用完这个同步方法的同时，应当执行notifyAll()方法通知所有的由于使用这个同步方法而处于等待的线程结束等待。