L08_Java多线程
java 多线程的实现方法
java 多线程的实现方法【原创实用版3篇】目录(篇1)一、引言二、Java 多线程的实现方法1.继承 Thread 类2.实现 Runnable 接口三、Thread 类和 Runnable 接口的区别四、推荐实现 Runnable 接口的原因五、总结正文(篇1)一、引言Java 多线程技术是 Java 编程中一个重要的技术,它能够让程序在执行过程中并发执行多个任务,从而提高程序的执行效率。
本文将介绍Java 多线程的实现方法。
二、Java 多线程的实现方法Java 多线程的实现方法主要有两种:继承 Thread 类和实现Runnable 接口。
1.继承 Thread 类要使用继承 Thread 类的方式实现多线程,首先需要创建一个类,然后让这个类继承 Thread 类,接着重写 Thread 类中的 run() 方法。
在run() 方法中编写需要在新线程中执行的代码。
创建这个类的对象后,调用其 start() 方法即可启动新线程并执行 run() 方法中的代码。
2.实现 Runnable 接口要使用实现 Runnable 接口的方式实现多线程,首先需要创建一个类,然后让这个类实现 Runnable 接口,接着重写 Runnable 接口中的 run() 方法。
在 run() 方法中编写需要在新线程中执行的代码。
创建这个类的对象后,创建一个 Thread 类的对象,并将 Runnable 接口的实现类对象作为参数传递给 Thread 类的构造函数。
接着调用 Thread 类对象的start() 方法启动新线程并执行 run() 方法中的代码。
三、Thread 类和 Runnable 接口的区别Thread 类是 Java 中用来实现多线程的类,它包含了线程的完整生命周期和状态管理。
而 Runnable 接口只包含了一个 run() 方法,它提供了一种更简洁的方式来实现多线程。
在实际应用中,我们一般推荐使用实现 Runnable 接口的方式来实现多线程,因为它更符合面向对象编程的原则。
Java多线程编程的使用方法及性能优化技巧
Java多线程编程的使用方法及性能优化技巧多线程编程是现代计算机应用开发中一个重要的领域。
在Java编程中,使用多线程可以提高程序的性能和并发处理能力。
本文将介绍Java多线程编程的使用方法以及一些性能优化技巧。
1. Java多线程编程的基本概念和使用方法Java中的多线程编程是通过创建Thread对象或实现Runnable接口来实现的。
以下是一些基本的使用方法:1.1 创建一个Thread对象可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建一个Thread对象。
继承Thread类的方法需要重写run()方法,在run()方法中编写线程的逻辑代码。
实现Runnable接口的方法需要实现run()方法,并将其作为参数传递给Thread对象。
下面是一个示例代码:```javaclass MyThread extends Thread {public void run() {// 线程的逻辑代码}}class MyRunnable implements Runnable {public void run() {// 线程的逻辑代码}}public class Main {public static void main(String[] args) {// 使用继承Thread类的方式创建线程对象MyThread t1 = new MyThread();t1.start();// 使用实现Runnable接口的方式创建线程对象 MyRunnable runnable = new MyRunnable();Thread t2 = new Thread(runnable);t2.start();}}```1.2 线程的生命周期在Java多线程编程中,线程有以下几个状态:创建(New)、就绪(Runnable)、运行(Running)、阻塞(Blocked)和终止(Terminated)。
可以通过调用Thread类的start()方法来启动线程,使其进入就绪状态。
java 多线程feature 用法
Java 多线程特性及用法大纲一. 简介1. 什么是多线程多线程是指在一个程序中同时运行多个线程的并发执行方式。
每个线程都是程序的独立执行单元,它们可以在同一时间内执行不同的任务,使得程序可以更高效地利用多核处理器和资源。
Java是一种支持多线程编程的编程语言,通过其多线程特性,可以实现并发执行不同任务,提高程序的性能和响应能力。
在 Java 中,每个线程都是由 Thread 类或实现了 Runnable 接口的类创建的。
线程可以独立地执行代码,具有自己的程序计数器、栈、寄存器等。
Java提供了多线程编程的支持,使得开发者可以轻松地创建、管理和控制多个线程,以实现并行处理任务,例如同时处理用户输入、后台计算、网络通信等。
2. 为什么使用多线程使用多线程是为了充分利用现代计算机的多核处理器和资源,以提高程序的性能、响应性和效率。
以下是一些使用多线程的主要原因:1. 并行处理:多线程允许程序同时执行多个任务,从而实现并行处理。
这对于需要同时处理多个任务的应用程序非常重要,如图像和视频处理、数据分析等。
2. 提高性能:多线程可以在多核处理器上同时执行不同的任务,从而显著提高应用程序的运行速度和性能。
3. 改善响应性:在单线程应用中,如果一个任务阻塞了,整个程序都会被阻塞。
而多线程允许程序继续响应其他请求,即使某些任务正在等待资源。
4. 任务分解:多线程使得大型任务可以分解成更小的子任务,每个子任务都可以在独立的线程中执行。
这样可以更有效地管理和调度任务。
5. 多任务处理:多线程允许程序同时处理多个任务,比如在一个Web服务器中同时处理多个客户端请求,提供更好的用户体验。
6. 资源共享:多线程允许不同的线程共享同一组资源,如内存、文件、数据库连接等。
这可以减少资源的浪费,并提高资源利用率。
7. 实时性:对于需要实时处理的应用,多线程可以使任务在严格的时间限制内完成,如嵌入式系统、实时图像处理等。
8. 异步编程:多线程可以用于实现异步编程模型,允许程序执行非阻塞的操作,如在网络通信中发送请求同时不阻塞其他操作。
java 多线程理解
java 多线程理解
Java多线程是指在同一时间内,程序中有多个线程在同时执行。
这种并发性质让程序可以更有效地利用CPU资源,提高程序的响应速度和并发处理能力。
Java多线程的实现方式有两种,一种是继承Thread类,另一种是实现Runnable接口。
对于简单的多线程任务,继承Thread类更为简单,而对于复杂的任务,实现Runnable接口更为灵活。
Java多线程的核心概念包括线程安全、同步和互斥。
线程安全
是指多个线程同时调用一个对象或方法时,不会发生错误或数据损坏。
同步是指多个线程在执行时,需要互相协调和配合,确保数据的正确性和一致性。
互斥是指多个线程在访问共享资源时,需要通过加锁和释放锁来保证同一时间只有一个线程可以访问。
Java多线程的应用领域非常广泛,例如服务器端的并发处理、
多媒体处理、网络编程等等。
理解Java多线程的核心概念和实现方式,对于开发高并发、高可用的程序非常重要。
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java 多线程用法
Java多线程用法什么是多线程在计算机科学中,线程(Thread)是指程序执行的最小单元。
一个进程可以包含多个线程,每个线程可以并行地执行不同的任务。
多线程的概念出现是为了提高程序的并发性和响应性。
在Java中,可以使用多种方式实现多线程,如继承Thread类、实现Runnable接口、使用Executor框架等。
本文将介绍Java中常用的多线程用法。
继承Thread类Java中通过继承Thread类来创建线程。
下面是一个简单的例子:public class MyThread extends Thread {public void run() {// 线程执行的代码}public static void main(String[] args) {MyThread thread = new MyThread();thread.start();}}在上面的例子中,我们创建了一个名为MyThread的类,继承自Thread类,并重写了run方法。
run方法定义了线程要执行的代码逻辑。
在main方法中,我们创建了一个MyThread对象,并调用其start方法来启动线程。
实现Runnable接口除了继承Thread类外,还可以通过实现Runnable接口来创建线程。
下面是一个示例:public class MyRunnable implements Runnable {public void run() {// 线程执行的代码}public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(new MyRunnable());thread.start();}}在上面的例子中,我们定义了一个名为MyRunnable的类,实现了Runnable接口,并重写了run方法。
在main方法中,我们创建了一个Thread对象,并将MyRunnable对象作为参数传递给Thread的构造函数来创建线程。
java 多线程 原理
Java多线程的基本原理什么是多线程在计算机科学中,线程是指进程中的一个执行流程。
一个进程可以有多个线程,每个线程都可以独立执行不同的任务。
多线程可以提高程序的并发性和响应性,使得程序能够同时处理多个任务。
Java是一种支持多线程编程的面向对象编程语言。
通过使用Java的多线程机制,可以实现并发执行的程序,提高程序的执行效率和性能。
多线程的优点和用途多线程编程可以带来以下几个优点:1.提高程序的执行效率:多线程可以让程序同时执行多个任务,从而提高程序的执行效率。
特别是在计算密集型任务和IO密集型任务中,多线程可以充分利用CPU和IO资源,提高程序的执行速度。
2.提高程序的响应性:多线程可以让程序同时处理多个任务,当一个任务需要等待IO操作完成时,可以切换到其他任务继续执行,保持程序的响应性。
3.提高代码的可维护性:多线程可以将复杂的任务拆分成多个小任务,每个小任务由一个线程独立执行,简化了程序的设计和实现。
多线程广泛应用于以下几个领域:1.Web服务器:通过使用多线程,可以同时处理多个客户端的请求,提高服务器的并发性能。
2.数据库管理系统:多线程可以同时处理多个数据库请求,提高数据库的并发性能。
3.游戏开发:多线程可以实现游戏中的多个角色同时执行,提高游戏的流畅度和响应性。
Java多线程的实现方式Java多线程可以通过两种方式来实现:1.继承Thread类:通过继承Thread类,并重写run()方法来实现多线程。
2.实现Runnable接口:通过实现Runnable接口,并实现run()方法来实现多线程。
这两种方式都可以实现多线程,但是使用实现Runnable接口的方式更加灵活,因为Java不支持多重继承,所以如果一个类已经继承了其他类,就无法再继承Thread类了,但是可以实现Runnable接口。
线程的生命周期在Java中,线程有以下几个状态:1.新建状态(New):当一个Thread对象被创建时,它就处于新建状态。
JAVA多线程设计模式详解[推荐
但是,非 synchronized 方法不受影响,不管当前有没有执行 synchronized 方法,非 synchronized 方法都可以被多个线程同时执行。
此外,必须注意,只有同一实例的 synchronized 方法同一时间只能被一个线程执行,不同实例的 synchronized 方法是可以并发的。例 如,class A 定义了 synchronized 方法 sync(),则不同实例 a1.sync()和 a2.sync()可以同时由两个线程来执行。
Java 语言规范内置了对多线程的支持。对于 Java 程序来说,每一个对象实例都有一把“锁”,一旦某个线程获得了该锁,别的线程如果 希望获得该锁,只能等待这个线程释放锁之后。获得锁的方法只有一个,就是 synchronized 关键字。例如:
public class SharedResource { private int count = 0;
但是 wait()和 sleep()都可以通过 interrupt()方法打断线程的暂停状态,从而使线程立刻抛出 InterruptedException。
如果线程 A 希望立即结束线程 B,则可以对线程 B 对应的 Thread 实例调用 interrupt 方法。如果此刻线程 B 正在 wait/sleep/join,则 线程 B 会立刻抛出 InterruptedException,在 catch() {} 中直接 return 即可安全地结束线程。
GuardedSuspention
GuardedSuspention 模式主要思想是:
当条件不满足时,线程等待,直到条件满足时,等待该条件的线程被唤醒。
我们设计一个客户端线程和一个服务器线程,客户端线程不断发送请求给服务器线程,服务器线程不断处理请求。当请求队列为空时, 服务器线程就必须等待,直到客户端发送了请求。
java的多线程
java的多线程java的多线程认识多任务、多进程、单线程、多线程要认识多线程就要从操作系统的原理说起。
以前古老的DOS操作系统(V 6.22)是单任务的,还没有线程的概念,系统在每次只能做一件事情。
比如你在copy东西的时候不能rename文件名。
为了提高系统的利用效率,采用批处理来批量执行任务。
现在的操作系统都是多任务操作系统,每个运行的任务就是操作系统所做的一件事情,比如你在听歌的同时还在用MSN和好友聊天。
听歌和聊天就是两个任务,这个两个任务是“同时”进行的。
一个任务一般对应一个进程,也可能包含好几个进程。
比如运行的MSN就对应一个MSN的进程,如果你用的是windows系统,你就可以在任务管理器中看到操作系统正在运行的进程信息。
一般来说,当运行一个应用程序的时候,就启动了一个进程,当然有些会启动多个进程。
启动进程的时候,操作系统会为进程分配资源,其中最主要的资源是内存空间,因为程序是在内存中运行的。
在进程中,有些程序流程块是可以乱序执行的,并且这个代码块可以同时被多次执行。
实际上,这样的代码块就是线程体。
线程是进程中乱序执行的代码流程。
当多个线程同时运行的时候,这样的执行模式成为并发执行。
多线程的目的是为了最大限度的利用CPU资源。
Java编写程序都运行在在Java虚拟机(JVM)中,在JVM的内部,程序的多任务是通过线程来实现的。
每用java命令启动一个java应用程序,就会启动一个JVM进程。
在同一个JVM进程中,有且只有一个进程,就是它自己。
在这个JVM环境中,所有程序代码的运行都是以线程来运行。
一般常见的Java应用程序都是单线程的。
比如,用java命令运行一个最简单的HelloWorld的Java应用程序时,就启动了一个JVM进程,JVM找到程序程序的入口点main(),然后运行main()方法,这样就产生了一个线程,这个线程称之为主线程。
当main方法结束后,主线程运行完成。
Java技术手册之多线程
Java技术手册之多线程撰写:海带审核:批准:1.基本概念1.1进程进程是内存中正在执行的应用程序。
进程由两部分组成:一个是内核对象,另外一个是地址空间。
内核对象用于管理进程,并保存进程的统计信息。
地址空间包含所有执行模板或DLL模块的代码和数据以及动态内存分配的空间(如线程堆栈和堆分配空间)。
1.2线程线程是进程中的一个执行流程,一个进程中可以有多个线程。
线程也有两部分组成:一个是内核对象,一个是线程堆栈。
内核对象用于操作系统对线程的管理,并保存线程的统计信息。
线程堆栈用于维护线程在执行代码时需要的所有参数和局部变量。
1.3进程与线程进程是不活泼的,它从来不执行任何代码,只是线程的容器。
线程总是在某个进程环境中创建的,而且它的整个生命周期都在此进程中。
即线程在所属的进程的地址空间里执行代码,并且在进程的地址空间里对数据进行操作。
如某个地址空间中有两个线程在执行,那么这两个线程共享此进程的地址空间,这两个线程可以执行相同的代码,对相同的数据进行操作。
1.4Java与多线程与C或C++不同,Java是从语言级支持多线程。
一般来讲,多线程是操作系统的责任,并不是编程语言的责任。
一种编程语言可以调用操作系统提供的API来实现多线程的开发,所以如果一种操作系统并不支持多线程,那么Java语言所支持的多线程也是不能实现的。
2.Java多线程的实现方式2.1Thread类Java中一种创建多线程的方式是将类声明为Thread类的子类,在子类中重写run方法,如:class HAJXThread extends Threadprivate int count;public HAJXThread(ing count){this.count = count;}public void run(){for(int i=0;i<count;i++){System.out.println(i);}}}使用方式如下:HAJXThread hajxThread = new HAJXThread(5);hajxThread.start();注意:HAJXThread hajxThread = new HAJXThread();只是建立了HAJXThread 实例,并没有启动新的线程,而在hajxThread.start();才会启动新的线程。
使用Java实现一个多线程应用程序
使用Java实现一个多线程应用程序
多线程是指允许多个线程同时运行的程序。
在Java中,可以使用Thread类来创建和控制一个线程。
实现多线程应用程序有以下步骤:
1、定义Thread子类:首先,需要创建一个类,该类继承Thread类,并重写run()方法,该方法包含具体的线程要执行的代码。
2、创建Thread实例:第二步是创建Thread实例,该实例由我们创建的Thread子类实例化而得。
3、启动线程:然后,调用Thread实例的start()方法,这将启动线程。
它将导致run()方法的调用,run()方法是由线程要执行的代码。
4、终止线程:使用Thread的interrupt()方法可以将线程从正在运行的状态停止。
5、通过wait()、notify()和notifyAll()来协调线程之间的通信:wait()和notify()/notifyAll()可以用于协调线程之间的通信,当某个线程需要等待其他线程执行完毕后才能继续执行时,可以使用wait()方法来等待,当其他线程执行完毕时,使用notify()或notifyAll()方法来唤醒等待线程。
6、使用ThreadGroup来管理多个线程:ThreadGroup可以用于管理多个线程,可以添加和移除线程,也可以终止全部线程。
通过以上步骤,就可以实现Java中的多线程应用程序。
综上所述,Java中的多线程应用程序可以通过Thread类来实现,并使用相应的方法来调用线程并管理其之间的通信。
Java多线程编程
Java 多线程编程Java给多线程编程提供了内置的支持。
一个多线程程序包含两个或多个能并发运行的部分。
程序的每一部分都称作一个线程,并且每个线程定义了一个独立的执行路径。
多线程是多任务的一种特别的形式,但多线程使用了更小的资源开销。
这里定义和线程相关的另一个术语 - 进程:一个进程包括由操作系统分配的内存空间,包含一个或多个线程。
一个线程不能独立的存在,它必须是进程的一部分。
一个进程一直运行,直到所有的非守候线程都结束运行后才能结束。
多线程能满足程序员编写高效率的程序来达到充分利用CPU的目的。
一个线程的生命周线程经过其生命周期的各个阶段。
下图显示了一个线程完整的生命周期。
新建状态:使用new 关键字和thread 类或其子类建立一个线程对象后,该线程对象就处于新建状态。
它保持这个状态直到程序start() 这个线程。
●就绪状态:当线程对象调用了start()方法之后,该线程就进入就绪状态。
就绪状态的线程处于就绪队列中,要等待JVM里线程调度器的调度。
●运行状态:如果就绪状态的线程获取 CPU 资源,就可以执行run(),此时线程便处于运行状态。
处于运行状态的线程最为复杂,它可以变为阻塞状态、就绪状态和死亡状态。
●阻塞状态:如果一个线程执行了sleep(睡眠)、suspend(挂起)等方法,失去所占用资源之后,该线程就从运行状态进入阻塞状态。
在睡眠时间已到或获得设备资源后可以重新进入就绪状态。
●死亡状态:一个运行状态的线程完成任务或者其他终止条件发生时,该线程就切换到终止状态。
线程的优先级每一个Java线程都有一个优先级,这样有助于操作系统确定线程的调度顺序。
Java线程的优先级是一个整数,其取值范围是1 (thread.MIN_PRIORITY )- 10 (Thread.MAX_PRIORITY )。
默认情况下,每一个线程都会分配一个优先级NORM_PRIORITY(5)。
具有较高优先级的线程对程序更重要,并且应该在低优先级的线程之前分配处理器资源。
java 多线程执行方法
java 多线程执行方法Java 多线程执行方法Java 多线程是 Java 中的一个重要功能,可以同时执行多个任务,从而提高程序的性能和效率。
本文将介绍 Java 多线程的执行方法,包括多线程的创建、启动、同步等。
1. 多线程的创建Java 多线程的创建有两种方式:继承 Thread 类和实现 Runnable 接口。
1.1 继承 Thread 类继承 Thread 类是 Java 多线程的一种经典方式。
通过继承 Thread 类,可以重写run() 方法来实现多线程执行的具体逻辑。
代码示例:public class MyThread extends Thread {public void run() {// 多线程执行的具体逻辑}}1.2 实现 Runnable 接口实现 Runnable 接口是 Java 多线程的另一种方式。
通过实现 Runnable 接口,可以实现多重继承的效果,并且提高了程序的灵活性。
代码示例:public class MyRunnable implements Runnable {public void run() {// 多线程执行的具体逻辑}}2. 多线程的启动无论是继承 Thread 类还是实现 Runnable 接口,都需要通过 start() 方法来启动多线程。
代码示例:MyThread myThread = new MyThread();myThread.start();MyRunnable myRunnable= new MyRunnable();Thread thread = new Thread(myRunnable);thread.start();3. 多线程的同步Java 多线程的同步是为了保证多个线程之间的执行顺序和并发访问的正确性。
Java提供了多种同步机制,包括 synchronized、Lock、CountDownLatch 等。
3.1 synchronizedsynchronized 是 Java 中最基本的同步机制,可以确保同一时间只有一个线程访问代码块。
Java多线程之实现多线程的三种方法
Java多线程之实现多线程的三种⽅法⼀、创建多线程的⽅法1.继承Thread类类 Thread的类头为:public class Thread implement runnable继承Thread类,并重写Thread中的run⽅法例如:1package com.dragon.test;23public class MyThread extends Thread{4 @Override5 public void run(){6 System.out.println("创建多线程⽅法⼀");7 }8 public static void main(String[] args) {9 MyThread thread=new MyThread();10 thread.start();11 System.out.println("运⾏结束");12 }1314 }运⾏结果:这说明在使⽤多线程技术时,代码的运⾏结果与代码执⾏顺序后调⽤代码的顺序是⽆关的即线程是⼀个⼦任务,CPU以随机的时间来调⽤线程中的⽅法。
注意:1.不能多次调⽤Thread中的start()⽅法,否则会抛出IllegalThreadStateException异常。
2.启动线程的⽅法不是run()⽅法⽽是start⽅法,如果调⽤的是run()⽅法就是同步的,并不能异步执⾏。
3.执⾏start()⽅法的顺序不代表线程启动的顺序,即并不是说,越早调⽤某个线程的start()⽅法,它就能越早的执⾏其中的run()⽅法。
2.实现Runnable接⼝实现Runnable接⼝,重写run()⽅法例如:1package com.dragon.test;23public class MyThread implements Runnable{4 @Override5public void run(){6 System.out.println("创建多线程⽅法⼆");7 }8public static void main(String[] args) {9 MyThread thread=new MyThread();10 Thread t=new Thread(thread);11 t.start();12 System.out.println("运⾏结束");13 }1415 }运⾏结果与上述第⼀种的运⾏结果没有什么特殊之处因为Thread类也实现了Runnable接⼝,所以Thread中的构造函数就可以传⼊⼀个Runnable接⼝的对象,也可以传⼊⼀个Thread类的对象 3.实现Callable接⼝实现Callable接⼝,重写call()⽅法例如:package com.dragon.test;import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.Future;public class MyThread implements Callable<string>{public static void main(String[] args) {ExecutorService threadPool=Executors.newSingleThreadExecutor();//启动多线程Future<string> future=threadPool.submit(new MyThread());try{System.out.println("waiting thread to finish");System.out.println(future.get());}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}@Overridepublic String call() throws Exception {// TODO Auto-generated method stubreturn "创建多线程⽅法三";}}</string></string> 运⾏结果:Callable接⼝是属于Executor,对⽐与Runnable接⼝功能的区别是:(1).Callable可以在任务结束后提供⼀个返回值,Runnable没有这个功能(2).Callable中的call()⽅法可以抛出异常,⽽Runnable的run()⽅法不能抛出异常(3).运⾏Callable可以拿到⼀个Future对象,Future独享表⽰异步计算的结果,它提供了检查计算是否完成的⽅法。
java多线程教程
java多线程教程Java多线程是Java编程语言中重要的特性之一。
它允许程序同时执行多个线程,从而提高程序的并发性和效率。
本教程将介绍Java多线程的基本概念、线程的创建与启动、线程的同步与互斥机制以及线程的状态转换等内容。
首先,让我们来了解什么是线程。
线程是程序中的执行单元,它可以与其他线程并发执行。
Java多线程机制允许程序创建多个执行线程,并通过线程间的通信和协调来完成复杂的任务。
要创建一个线程,我们可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来定义一个线程类。
继承Thread类需要重写run()方法,run()方法中的代码将在线程启动后执行。
实现Runnable接口需要实现run()方法,可以将实现了Runnable接口的对象传递给Thread类的构造方法来创建一个线程。
线程的启动是通过调用start()方法来实现的。
start()方法会为线程分配系统资源,并自动调用run()方法。
注意,我们不能直接调用run()方法来启动线程,否则将仅在当前线程执行run()方法的代码,而不会创建新的线程。
当多个线程同时访问共享资源时,可能会发生线程不安全的情况,为了保证线程安全,Java提供了一些同步与互斥机制。
最常见的是使用synchronized关键字来修饰方法或代码块,确保同一时间只有一个线程能够访问共享资源。
另外,Java还提供了Lock和Condition接口,它们提供了更灵活的锁定和唤醒机制。
线程的状态转换是指线程从创建到终止的整个过程中可能经历的状态变化。
Java定义了几种线程的状态,包括新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态和终止状态等。
不同的状态之间可以通过特定的方式转换。
总结起来,Java多线程可以提高程序的并发性和效率,使程序能够同时执行多个任务。
通过线程的创建与启动、线程的同步与互斥机制以及线程的状态转换等学习,我们可以更好地掌握Java多线程编程的基本原理和技术。
Java多线程的用法详解
Java多线程的⽤法详解在Java中创建线程有两种⽅法:使⽤Thread类和使⽤Runnable接⼝。
在使⽤Runnable接⼝时需要建⽴⼀个Thread实例。
因此,⽆论是通过Thread类还是Runnable接⼝建⽴线程,都必须建⽴Thread类或它的⼦类的实例。
Thread构造函数:public Thread( );public Thread(Runnable target);public Thread(String name);public Thread(Runnable target, String name);public Thread(ThreadGroup group, Runnable target);public Thread(ThreadGroup group, String name);public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name);public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize);复制代码代码如下:public class ThreadDemo1 { public static void main(String[] args){ Demo d = new Demo(); d.start(); for(int i=0;i<60;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i); } } } class Demo extends Thread{ public void run(){ for(int i=0;i<60;i++){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i); } } }复制代码代码如下:public class ThreadDemo2 { public static void main(String[] args){ Demo2 d =new Demo2(); Thread t = new Thread(d); t.start(); for(intx=0;x<60;x++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+x); } }}class Demo2 implements Runnable{ public void run(){ for(int x=0;x<60;x++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+x); } }}与⼈有⽣⽼病死⼀样,线程也同样要经历开始(等待)、运⾏、挂起和停⽌四种不同的状态。
java多线程基础(一)图解多线程
java多线程基础(⼀)图解多线程QQ程序如果没有运⾏,那它只是程序,⽽不是进程,⼀旦运⾏了QQ程序,那它就成了进程。
QQ程序⼀旦运⾏成了进程,操作系统如windows就要分配给QQ运⾏的内存空间,CPU运⾏的时间以及其它资源,这样QQ程序就可正常运⾏了。
如果要运⾏其它程序,如杀毒软件,操作系统也要做同样的事情。
有了进程之后,最⼤的好处就在于电脑可以同时运⾏多个程序,每个程序就是⼀个进程。
⽽如果没有进程呢,那电脑⼀次只能运⾏⼀个程序,你玩QQ,就不能再同时听歌、玩游戏等等;如果你想要听歌,只能关掉QQ,再打开听歌曲的软件进⾏听歌了。
有了进程,可以让多个程序同时运⾏,但每⼀个进程在运⾏时,⼀次只能执⾏⼀个任务,要想执⾏第⼆个任务,只能等第⼀个任务执⾏完后,再执⾏。
但在我们现实应⽤中,就会出现不能等的情况,⽽是希望⼀个程序(进程)的多个任务同时执⾏。
为达到这个⽬的,线程就出现了。
线程可以让⼀个程序(进程)同时运⾏多个任务(并发)。
⽐如我们⽤word程序时(⼀个进程),可能会存在三个任务:a、接受键盘输⼊;b、将键盘输⼊的内容显⽰在显⽰器上;c、输⼊的内容保存在硬盘上。
如果没有线程,那只能是程序先等键盘输⼊内容,然后过好长时间,再把你输⼊的内容显⽰在显⽰器上,等内容显⽰出来了,再将内容保存在硬盘上。
但事实上,你在⽤Word时,⼀边输⼊,⼀边就显⽰了,同时也⾃动保存在硬盘上了(程序可设定⾃动保存),没有等待的感觉,这就得归功于线程的作⽤了。
有了线程之后,你就感觉输⼊、显⽰、保存好像是同时发⽣⼀样(并发,同⼀时间,⼀并发⽣)。
线程和进程的作⽤与区别,⼀句话概括的话,就是上⽂中的解释。
以下⽂字内容与图⽚从⽹上收集,也较通俗地解释了线程与进程的区别。
看完之后,再看⽹上较专业的解释就能看得明⽩了。
进程(process)和线程(thread)是操作系统的基本概念,但是它们⽐较抽象,不容易掌握。
最近,我读到⼀篇材料,发现有⼀个很好的类⽐,可以把它们解释地清晰易懂。
java中创建多线程的方法
java中创建多线程的方法Java中创建多线程的方法有以下两种:1. 继承Thread类并重写run方法这种方法需要创建一个继承自Thread类的子类,并在该子类中重写run方法。
run方法中包含了线程需要执行的代码。
创建一个Thread 子类的实例对象后,可以通过调用该对象的start方法来启动线程。
例如:```javaclass MyThread extends Thread {public void run() {// 线程需要执行的代码块System.out.println("Thread is running.");}}public class Test {public static void main(String[] args) {// 创建线程对象MyThread thread = new MyThread();// 启动线程thread.start();}}```2. 实现Runnable接口这种方法是先创建一个实现Runnable接口的类,并在该类中实现run方法。
创建一个Thread对象的实例时,将该Runnable对象作为参数传递给Thread类的构造方法。
例如:```javaclass MyRunnable implements Runnable {@Overridepublic void run() {// 线程需要执行的代码块System.out.println("Thread is running.");}}public class Test {public static void main(String[] args) {// 创建Runnable对象MyRunnable runnable = new MyRunnable();// 创建线程对象Thread thread = new Thread(runnable);// 启动线程thread.start();}}```通过实现Runnable接口来创建线程的方法比继承Thread类的方法更加灵活,因为Java只允许单继承,如果一个线程已经继承了另一个类,就无法再继承Thread类。
java中实现多线程的几种方法
java中实现多线程的几种方法Java是一种多线程语言,允许在同一个程序中同时运行多个线程。
这种特性可以大大提高程序的并发性和响应性。
在Java中,实现多线程有多种方法,下面介绍几种常用的方法。
1. 继承Thread类这是Java中最基本的实现多线程的方式。
只需要创建一个类,继承Thread类,然后重写run()方法即可。
在主程序中创建该类的实例,并调用start()方法启动线程。
2. 实现Runnable接口Runnable接口是Java多线程中常用的接口。
与继承Thread类不同的是,实现Runnable接口可以避免单继承的局限性,而且更符合面向对象的设计原则。
实现Runnable接口需要重写run()方法,同样在主程序中创建该类的实例,并调用start()方法启动线程。
3. 创建Callable接口Callable接口是Java 5中新增的,它也可以用来创建线程。
与Runnable接口不同的是,Callable接口可以返回一个值或抛出一个异常。
在主程序中,通过创建FutureTask对象,将Callable接口的实例作为参数传入,最后将FutureTask对象传入Thread类的构造函数中即可。
4. 使用线程池线程池是Java中管理线程的一种机制。
通过线程池,可以创建多个线程,并且可以控制线程的数量。
在Java中,可以通过ThreadPoolExecutor类来创建线程池。
实现多线程时,将任务提交到线程池中,线程池会自动分配线程执行任务。
总之,Java中实现多线程的方式有很多种,上面介绍的只是其中几种常用的方法。
在实现多线程时,需要根据具体的情况选择最合适的方法。
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性能上… 逻辑上…
Java CoSE 2009
线程同步
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synchronized语句
可以对一段代码,而不是整个方法,加上synchronized限定
Java CoSE 2009
思考
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相对于synchronized方法,synchronized语句有什
么优点?
Java CoSE 2009
当Outlook在收取邮件的同时发送邮件… 当我们在文本编辑器保存文件的同时继续编辑…
当你在QQ聊天的时候能够跟多个用户同时对话…
当ATM程序在响应用户输入的同时还可以在后台计算利息…
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线程的概念
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是程序中可以并行运行的顺序流程
是进程(Process)中的组成部分
sleep() / wait() / join() 方法可以让一个线程从“运行状态”
变为“阻塞状态”;
interrupt()方法可以让一个被阻塞的线程提前结束;
yield()方法可以让当前线程暂时让位于其他线程
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线程控制
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notify()
wait() join() sleep()
但是有一天……… 他们的账户还是变成了负值!
这可能吗?
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线程同步 – 问题
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事ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ是这样的:
Tom某一天想要取款$100
他首先查了一下余额为$150,他很高兴,打算取钱 突然……..他睡着了
Mary不知道Tom查询了余额,她在Tom睡觉的时候取了$100
Tom醒来后继续取款$100,这样,他们的账户还剩-$50!!
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线 程 同 步 问 题 的 表 述 –
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J ava
线程同步 – 问题的解决
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问题在于:Mary可以在Tom部分完成取款前取款
取款这个动作应当是一个“原子”性的动作
在Tom调用并执行完withdraw(double amount)方法前, Mary不应当能够调用withdraw方法
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线 程 同 步 问 题 解 决 的 描 述 –
Java CoSE 2009
J ava
线程同步
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每个Object都有一把“锁”
Thread A Thread B
和一个配套的“钥匙”
当一个Object没有 synchronized方法时,锁并不
起作用
当一个Object有synchronized 方法时,锁开始起作用 事实上,锁是面向Object的, 而不是面向方法的
notifyAll() / notify()
notifyAll()唤醒所有其他等待该对象的线程,即这些线程均变为就绪 状态 notify()仅唤醒其中一个线程(JVM决定),其他线程仍处于阻塞状态
线程同步
39
wait() /
notifyAll() / notify()
/ notifyAll() /
在调用对象的这些方法时,均要求先将对象加锁
在object的synchorized方法中可以调用wait()
notify()
在synchorized(obj){…}中可以调用obj.wait(),obj.notifyAll()和
obj.notify()
否则将抛出 ng.IllegalMonitorStateException
示出来
需要有一段代码反复地询问Mary的网络端口,但是一旦这
段代码开始执行,你就无法发送你的消息了…
5
线 程 的 概 念 例 子 –
实现方法三的办法
为发送和接收建立两个不同的线程 为每个线程分配一个可以单独执行的任务
线程的概念
6
线程(Thread)无处不在
当我们下载多个资源…
通过实现Runnable接口创建一个可运行的任务 将该任务赋予一个Thread类的对象
运行该Thread
创建一个Thread类的子类 覆盖该子类的run()方法 运行该子类的对象
继承Thread类
1-10
11
通 过 实 现
接 口 创 建 线 程
Runnable
12
通 过 继 承
思考
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思考如下的场景:
10个线程(Thread0 – Thread9)竞争使用1个对象object中的
synchronized方法 但是这10个对象对方法的调用必须事先满足一定的条件,例如
10个线程在访问一个网络账户,但是有个约定一定要等到账户
中超过$1000元才能进行操作。
假设Thread0独占了object的使用钥匙,但是账户中的余额并 不满足使用条件,那么Thread0将一直独占object,其他 Thread将无法调用object 的synchronized方法。
线程控制器对优先级的控制基本符合一定的规律
但是这种规律不是绝对的! 程序不不应当依赖于这种规律性!
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线程控制
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可以通过Thread类来控制当前线程的状态
join()方法可以控制让一个线程(往往是父线程)在另一个线程
(往往是子线程)执行结束后再执行剩余代码;
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的 例 子
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Sleep
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的 例 子
Wa i t
43
方 法
Main
思考
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相同的main方法,不同的MyTask,程序的结果有何
不同?
为何多此一举分别用两个循环
一个用于创建并运行10个线程 另一个用于将这10个线程join到main线程中?
MAX_PRIORITY = 10 MIN_PRIORITY = 1 NORM_PRIORITY = 5
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线 程 调 度 的 例 子 猜 测 结 果 ︖ –
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线 程 调 度 的 例 子 猜 测 结 果 ︖ –
注意点
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线程的优先级控制线程执行的次序,而不是频率
不采用多线程的进程其实是单线程进程 main方法其实就是一个线程(主线程) 进程拥有系统资源,而线程不拥有系统资源 线程共享进程所拥有的资源
1-7
线程的概念
8
Java CoSE 2009
线程的概念
9
线程的状态变化
1-9
线程的创建
10
创建线程有两种方式
实现Runnable接口
yield()
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线 程 控 制 – Join 方 法 例 子
Java CoSE 2009
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线 程 控 制
方 法 例 子
- I n te r r u p t
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线 程 控 制
方 法 例 子
- I n te r r u p t
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线 程 控 制 结 束 线 程 最 佳 方 法 –
线程同步 – 问题
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“Two People One Account”问题
Tom
Mary
Tom和Mary的银行账户
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线程同步 – 问题
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Two People One Account问题
Tom和Mary共享一个账户
他们都不希望账户出现赤字 他们商议:取款前首先查询余额,当有足够的余额时再取
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线程同步 – wait()与notification
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需要一种对象与调用对象的线程之间的通讯机制
在某些条件不满足时,希望线程交出对对象的控制权
在某些条件变为满足时,通知等待区的线程前来调用
Java中,通过wait()和notification来进行线程通讯
死锁
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Synchronized方法可能会带来“死锁”情况
设想以下场景:
Thread A需要按照顺序访问
Thread A
Thread B
o1.a() o2.b() o2.b()
o1.a() o2.b()
Thread B需要按照顺序访问
o1.a()
o2.b()
o1.a()
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需要有一把“锁”控制withdraw的调用
当Tom开始调用withdraw时,他把withdraw锁上,并拿走了钥匙 Mary想要调用withdraw,但是发现钥匙被“拿走了” Tom完成了睡眠和取款,并且归还了钥匙 Mary拿到钥匙打开锁,并且完成了取款,再归还了钥匙
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wait()与sleep()的区别
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wait方法
是ng.Object类所提供的
调用wait方法的时候必须锁定该对象 wait时别的线程可以访问锁定对象
sleep方法
是ng.Thread类所提供的 sleep时别的线程也不可以访问锁定对象
object c
data
线程同步
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