JAVA多线程编程详解-详细操作例子
java多线程实际应用案例

java多线程实际应用案例Java多线程是一种并发编程的方式,可以使程序同时执行多个任务,提高程序的执行效率和响应速度。
下面列举了十个Java多线程实际应用案例。
1. 电商网站订单处理:在一个电商网站中,订单的处理是一个非常繁琐且耗时的工作,可以使用多线程实现订单的并发处理,提高订单处理的效率。
2. 聊天软件消息发送:在聊天软件中,用户发送消息是一个频繁的操作,可以使用多线程实现消息的并发发送,提高用户体验。
3. 数据库读写操作:在数据库的读写操作中,读操作可以使用多线程并发执行,提高数据的读取速度;写操作可以使用多线程并发执行,提高数据的写入速度。
4. 图像处理:在图像处理中,可以使用多线程实现图像的并行处理,提高图像处理的速度。
5. 视频编解码:在视频编解码中,可以使用多线程实现视频的并行编解码,提高视频的处理速度。
6. 网络爬虫:在网络爬虫中,可以使用多线程实现并发的爬取网页数据,提高爬虫的效率。
7. 游戏开发:在游戏开发中,可以使用多线程实现游戏的并行处理,提高游戏的运行速度和响应速度。
8. 大数据处理:在大数据处理中,可以使用多线程实现并发的数据处理,提高大数据处理的效率。
9. 并发服务器:在服务器开发中,可以使用多线程实现并发的请求处理,提高服务器的并发能力。
10. 并发任务调度:在任务调度中,可以使用多线程实现并发的任务执行,提高任务的执行效率。
在实际应用中,多线程不仅可以提高程序的执行效率和响应速度,还可以充分利用多核处理器的优势,实现并行计算和并发处理。
然而,多线程编程也面临着诸多挑战,如线程安全、死锁、资源竞争等问题,需要设计合理的线程同步和互斥机制,确保程序的正确性和稳定性。
因此,在使用多线程编程时,需要仔细考虑线程间的依赖关系和数据共享问题,合理规划线程的数量和调度策略,确保多线程程序的正确性和性能。
如何在Java中使用多线程进行并发编程

如何在Java中使用多线程进行并发编程Java作为一种面向对象的编程语言,可以支持多线程并发编程。
使用Java多线程可以使程序能够有效地利用多核处理器,提高程序的计算速度和并发性能。
在本文中,我们将探讨如何在Java中使用多线程进行并发编程。
一、什么是多线程多线程是指在单个程序中同时运行多个线程,每个线程都可以独立地执行不同的任务。
与单线程相比,多线程可以提高程序的并发性能,使程序更加高效地执行各种任务。
Java中使用多线程编程,可以使用线程对象实现并发性能。
线程对象是Java平台提供的一种机制,可以使多个线程在同一个应用程序中运行。
线程对象可以直接通过Java API访问,从而为开发人员提供了创建和控制线程的方法。
二、创建线程Java中实现多线程最常用的方法是创建Thread类的对象,并重写run()方法。
线程执行的代码通常写在run()方法中。
创建线程的方式有两种:一种是继承Thread类,另一种是实现Runnable接口。
继承Thread类创建线程继承Thread类,必须实现run()方法。
run()方法是线程的一个主要方法,是用来描述线程如何运行的。
```public class MyThread extends Thread {public void run() {// 线程执行的代码}}```实现Runnable接口创建线程实现Runnable接口,必须实现run()方法。
Thread类实现了Runnable接口,构造函数中可以传递一个Runnable类型的参数,这样可以使一个Thread对象关联一个Runnable对象,从而启动一个新的线程。
```public class MyThread implements Runnable {public void run() {// 线程执行的代码}}```三、启动线程调用线程类的start()方法启动线程。
当start()方法被调用时,它将创建一个新的线程,然后在新线程中调用run()方法。
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中实现多线程的方法

java中实现多线程的方法Java是一种非常强大的编程语言,它支持多线程,这是Java的一个重要特性。
多线程允许同时执行多个任务,从而大大提高了应用程序的效率和性能。
在Java中实现多线程的方法有很多种,下面我们将一步步地阐述这些方法。
第一种方法是继承Thread类。
我们可以在Java中创建一个继承Thread类的子类,并在子类中实现run()方法。
在run()方法中编写多线程代码。
以下是示例代码:```class MyThread extends Thread {public void run() {//多线程代码}}```在上述代码中,我们创建了一个名为MyThread的子类,并重写了Thread类的run()方法。
第二种方法是实现Runnable接口。
这种方法需要创建一个实现Runnable接口的类,然后实例化一个Thread对象并将实现Runnable 接口的类作为参数传递给Thread对象。
以下是示例代码:class MyRunnable implements Runnable {public void run() {//多线程代码}}public class Main {public static void main(String[] args) {MyRunnable obj = new MyRunnable();Thread thread = new Thread(obj);thread.start();}}```在上述代码中,我们创建了一个名为MyRunnable的类,并实现了Runnable接口。
我们在主类中创建了一个MyRunnable对象,并通过传递该对象作为参数创建了一个Thread对象。
最后启动线程。
第三种方法是使用匿名内部类。
这种方法可以减少代码的数量。
以下是示例代码:```public class Main {public static void main(String[] args) {new Thread(new Runnable() {public void run() {//多线程代码}}).start();}```在上述代码中,我们使用匿名内部类创建了一个Runnable对象并启动了一个线程。
Java多线程编程详解

Java多线程编程详解线程的同步由于同一进程的多个线程共享同一片存储空间,在带来方便的同时,也带来了访问冲突这个严重的问题。
Java语言提供了专门机制以解决这种冲突,有效避免了同一个数据对象被多个线程同时访问。
由于我们可以通过 private 关键字来保证数据对象只能被方法访问,所以我们只需针对方法提出一套机制,这套机制就是 synchronized 关键字,它包括两种用法:synchronized 方法和 synchronized 块。
1. synchronized 方法:通过在方法声明中加入 synchronized关键字来声明synchronized 方法。
如:Java代码1.public synchronized void accessVal(int newVal);synchronized 方法控制对类成员变量的访问:每个类实例对应一把锁,每个synchronized 方法都必须获得调用该方法的类实例的锁方能执行,否则所属线程阻塞,方法一旦执行,就独占该锁,直到从该方法返回时才将锁释放,此后被阻塞的线程方能获得该锁,重新进入可执行状态。
这种机制确保了同一时刻对于每一个类实例,其所有声明为 synchronized 的成员函数中至多只有一个处于可执行状态(因为至多只有一个能够获得该类实例对应的锁),从而有效避免了类成员变量的访问冲突(只要所有可能访问类成员变量的方法均被声明为synchronized)。
在 Java 中,不光是类实例,每一个类也对应一把锁,这样我们也可将类的静态成员函数声明为 synchronized ,以控制其对类的静态成员变量的访问。
synchronized 方法的缺陷:若将一个大的方法声明为synchronized 将会大大影响效率,典型地,若将线程类的方法 run() 声明为 synchronized ,由于在线程的整个生命期内它一直在运行,因此将导致它对本类任何 synchronized 方法的调用都永远不会成功。
java多线程经典实例

java多线程经典实例以下是一些经典的Java多线程实例:1. 生产者消费者问题:使用线程实现一个简单的生产者消费者模型,其中生产者将物品放入缓冲区,消费者从缓冲区中取出物品。
javaclass Producer implements Runnable {private Buffer buffer;public Producer(Buffer buffer) {this.buffer = buffer;}public void run() {for (int i = 0; i < 10; i++) {buffer.produce();}}}class Consumer implements Runnable {private Buffer buffer;public Consumer(Buffer buffer) { this.buffer = buffer;}public void run() {for (int i = 0; i < 10; i++) {buffer.consume();}}}class Buffer {private List<Integer> items;private int capacity;public Buffer(int capacity) {this.capacity = capacity;items = new ArrayList<>();}public synchronized void produce() {while (items.size() >= capacity) {try {wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}items.add(1);System.out.println("Produced: " + items.size());notifyAll();}public synchronized void consume() {while (items.size() <= 0) {try {wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}items.remove(0);System.out.println("Consumed: " + items.size());notifyAll();}}public class Main {public static void main(String[] args) {Buffer buffer = new Buffer(5);Thread producerThread = new Thread(new Producer(buffer));Thread consumerThread = new Thread(new Consumer(buffer));producerThread.start();consumerThread.start();}}2. 线程池:使用线程池来管理和执行多个任务,以实现更高效的线程复用和资源管理。
第2章Java多线程应用ppt课件全

2
• 2. join( ) • join( )方法使当前正在执行的线程进入等待状态(挂起),直至方法join( )所调用
• 2.1 线程和多线程 • 2.2 实例1 Java程序的多线程机制 • 2.3 实例2 Java程序中的多线程实现 • 2.4 实例3 基于Java语言的多线程同步机制 • 2.5实例4 用Java语言实• 线程(thread)是指计算机正在执行的程序中的一个控制流程。线程本 身不是完整程序,没有执行的入口,也没有出口,因此其自身不能自 动运行,而必须栖身于某一进程之中,由进程触发执行。
•
try //睡眠一随机时间,让出处理器
•
{Thread.sleep((int)(Math.random()*50));}
及在这段时间内线程能完成的任务,在线程的生命周期中有四种状态,通过对线程进 行操作来改变其状态。 • 1.创建状态 • 创建了一个线程而还没有启动它,则处于创建状态,此时仅是一个空的线程对象,并 不获得应有资源,只有启动后,系统才为它分配资源。处于创建状态的线程可以进行 两种操作:一是通过调用start()方法启动,使其进入可运行状态;二是调用stop()方法, 使其进入消亡状态。 • 2.可运行状态 • 在线程的创建状态中进行启动操作,则此线程进入可运行状态。可运行状态只说明该 线程具备了运行的条件,但并不一定是运行状态,因为在单处理器系统中运行多线程 程序,实际上在每个“时刻”至多有一个线程在运行,而系统中可能有多个线程都处 于运行状态,系统通过快速切换和调度使所有可运行的线程共享处理器,造成宏观上 的多线程并发运行。在可运行状态,线程运行的是线程体,线程体由run()方法规定, 在自己定义的线程类中重写。 • 在可运行状态下可进行多种操作:调用suspend()方法,使线程挂起,从而进入不可运 行状态;调用sleep()方法,使线侱睡眠,从而进入不可运行状态;调用wait()方法,使线 程等待,从而进入不可运行状态;调用yield()方法,使线程退让,使线程把CPU控制权 提前交给同级优先权的其他线程;调用stop()方法,使线程终止,从而进入消亡状态。正 常的情况下是执行完run()方法,使线程结束,进入消亡状态。
java中的多线程

java中的多线程在java中要想实现多线程,有两种手段,一种是继续Thread类,另外一种是实现Runable 接口。
对于直接继承Thread的类来说,代码大致框架是:先看一个简单的例子:【运行结果】:A运行0 A运行1 A运行2 A运行3 A运行4 B运行0 B运行1 B运行 2 B运行3 B运行4我们会发现这些都是顺序执行的,说明我们的调用方法不对,应该调用的是start()方法。
当我们把上面的主函数修改为如下所示的时候:然后运行程序,输出的可能的结果如下:A运行 0 B运行 0 B运行 1 B运行 2 B运行 3 B运行 4 A运行 1 A运行 2 A运行 3 A运行 4因为需要用到CPU的资源,所以每次的运行结果基本是都不一样的,呵呵。
注意:虽然我们在这里调用的是start()方法,但是实际上调用的还是run()方法的主体。
那么:为什么我们不能直接调用run()方法呢?我的理解是:线程的运行需要本地操作系统的支持。
如果你查看start的源代码的时候,会发现:注意我用红色加粗的那一条语句,说明此处调用的是start0()。
并且这个这个方法用了native关键字,次关键字表示调用本地操作系统的函数。
因为多线程的实现需要本地操作系统的支持。
但是start方法重复调用的话,会出现ng.IllegalThreadStateException异常。
通过实现Runnable接口:大致框架是:来先看一个小例子吧:【可能的运行结果】:线程A运行 0 线程B运行 0 线程B运行 1 线程B运行 2线程B运行 3 线程B运行 4 线程A运行 1线程A运行 2 线程A运行 3 线程A运行 4关于选择继承Thread还是实现Runnable接口?其实Thread也是实现Runnable接口的:其实Thread中的run方法调用的是Runnable接口的run方法。
不知道大家发现没有,T hread和Runnable都实现了run方法,这种操作模式其实就是代理模式。
Java中的多线程编程基础指南

Java中的多线程编程基础指南第一章:多线程编程基础概述多线程编程是Java中一个重要的概念,指的是在一个程序中同时运行多个线程,每个线程可以执行不同的任务。
Java中提供了丰富的多线程编程相关的类和方法,使得开发人员可以方便地实现多线程编程。
本章将介绍Java中的多线程编程的基本概念和优势,以及多线程编程的应用场景。
1.1 多线程编程基本概念1.1.1 线程线程是程序执行的最小单位,它是进程中的一个实体。
一个进程可以拥有多个线程,每个线程可以独立执行不同的任务。
1.1.2 并发并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
1.1.3 并行并行是指两个或多个事件在同一时刻发生。
1.1.4 多线程多线程是指在一个程序中同时运行多个线程,每个线程可以独立执行不同的任务。
1.2 多线程编程的优势1.2.1 提高程序的响应性多线程编程可以将耗时的任务在后台执行,不会阻塞用户界面的响应,从而提高程序的响应性。
1.2.2 充分利用系统资源多线程编程可以充分利用系统的多核处理器,提高系统的处理能力。
1.2.3 改善用户体验多线程编程可以使得程序在后台执行任务,不会阻塞主线程的执行,从而改善用户的体验。
1.3 多线程编程的应用场景1.3.1 图片下载器多线程编程可以在后台同时下载多张图片,加快下载速度,提高用户体验。
1.3.2 聊天程序多线程编程可以同时监听用户输入和接收数据,实现实时的聊天功能。
第二章:Java中的多线程编程实现方法本章将介绍Java中多线程编程的实现方法,包括继承Thread 类和实现Runnable接口两种常用的方式。
2.1 继承Thread类2.1.1 创建一个继承自Thread类的子类2.1.2 重写run()方法2.1.3 实例化子类对象并调用start()方法2.2 实现Runnable接口2.2.1 创建一个实现Runnable接口的类2.2.2 实现run()方法2.2.3 实例化实现了Runnable接口的类对象2.2.4 将实现了Runnable接口的类对象传递给Thread类的构造方法2.2.5 调用Thread类的start()方法第三章:多线程的同步与共享变量多线程编程过程中常常需要处理多个线程之间的同步和共享变量的问题。
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多线程编程详解

Java多线程编程详解目录Java多线程编程详解 (1)线程简介 (1)一、线程概述 (1)二、线程给我们带来的好处 (2)三、Java的线程模型 (4)用Thread类创建线程 (4)用Runnable接口创建线程 (8)线程的生命周期 (9)一、创建并运行线程 (10)二、挂起和唤醒线程 (11)三、终止线程的三种方法 (12)Join()方法的使用 (15)慎重使用volatile关键字 (17)向线程传递数据的三种方法 (19)一、通过构造方法传递数据 (20)二、通过变量和方法传递数据 (20)三、通过回调函数传递数据 (21)从线程返回数据的两种方法 (23)一、通过类变量和方法返回数据 (23)二、通过回调函数返回数据 (25)为什么要进行数据同步(加锁) (25)使用synchronized关键字同步类方法 (28)在使用synchronized关键字时有以下四点需要注意: (32)使用synchronized的块同步 (35)一、非静态类方法的同步 (35)二、静态类方法的同步 (37)使用synchronized块同步变量 (39)线程简介一、线程概述线程是程序运行的基本执行单元。
当操作系统(不包括单线程的操作系统,如微软早期的DOS)在执行一个程序时,会在系统中建立一个进程,而在这个进程中,必须至少建立一个线程(这个线程被称为主线程)来作为这个程序运行的入口点。
因此,在操作系统中运行的任何程序都至少有一个主线程。
进程和线程是现代操作系统中两个必不可少的运行模型。
在操作系统中可以有多个进程,这些进程包括系统进程(由操作系统内部建立的进程)和用户进程(由用户程序建立的进程);一个进程中可以有一个或多个线程。
进程和进程之间不共享内存,也就是说系统中的进程是在各自独立的内存空间中运行的。
而一个进程中的线可以共享系统分派给这个进程的内存空间。
线程不仅可以共享进程的内存,而且还拥有一个属于自己的内存空间,这段内存空间也叫做线程栈,是在建立线程时由系统分配的,主要用来保存线程内部所使用的数据,如线程执行函数中所定义的变量。
Java多线程编程技巧详解

Java多线程编程技巧详解Java是一种广泛使用的编程语言,而多线程编程则是Java中一个重要的开发领域。
在多线程编程中,开发者需要了解并掌握一定的技巧,以避免线程之间的冲突和死锁等问题。
本文将详细介绍Java多线程编程的常用技巧,帮助开发者轻松掌握多线程编程的精髓。
一、线程的创建与启动1. 继承Thread类创建线程:直接继承Thread类,并覆盖run()方法实现线程主体。
```public class MyThread extends Thread{public void run(){//线程执行体}}MyThread myThread = new MyThread();myThread.start();```2. 实现Runnable接口创建线程:实现Runnable接口,并在类中实例化一个Thread对象。
```public class MyRunnable implements Runnable{public void run(){//线程执行体}}MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();Thread thread = new Thread(myRunnable);thread.start();```二、线程的处理与管理1. 同步方法:synchronized关键字用于保护共享数据不被多个线程同时访问。
```public class SynchronizedDemo implements Runnable {private int count;public synchronized void run() {for(int i = 0; i < 5; i++) {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+(count++));}}}SynchronizedDemo target = new SynchronizedDemo();Thread thread1 = new Thread(target, "A");Thread thread2 = new Thread(target, "B");thread1.start();thread2.start();```2. 锁对象:使用互斥锁对象来控制线程访问共享资源的方式。
java多线程简单例子

//重写run方法, public void run(){
while(ticket>0){ synchronized (Booking.class) { if (ticket>0) { System.out.println(super.getName()+"窗口---->卖出的车票号No."+ticket); ticket--; }else { System.out.println(super.getName()+"票已售罄!!!"); } try { sleep(100);//睡100毫秒,抛出多线程异常 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } /*lock.lock();//加锁,锁定以下代码 if (ticket>0) { System.out.println(super.getName()+"卖票:"+ticket); ticket--;
/* * ReentrantLock根据传入构造方法的布尔型参数实例化出Sync的实现类FairSync和NonfairSync * ,分别表示公平的Sync和非公平的Sync。 * 由于ReentrantLocபைடு நூலகம்我们用的比较多的是非公平锁
ReentrantLock 和synchronized 均为重入锁
/* * 多窗口卖票系统。多线程 * 票数为静态的,共享数据 * synchronized(对象){}代码块中的内容是加锁的, * 即当一个线程在使用时,其他线程不可以进入。 * 使得共享资源数据的安全。 */ class Booking extends Thread{ public Booking(String name){ super(name); } static int ticket = 50;//票数共50张 Lock lock = new ReentrantLock();//明锁
详解三种java实现多线程的方式

详解三种java实现多线程的⽅式java中实现多线程的⽅法有两种:继承Thread类和实现runnable接⼝。
1.继承Thread类,重写⽗类run()⽅法public class thread1 extends Thread {public void run() {for (int i = 0; i < 10000; i++) {System.out.println("我是线程"+this.getId());}}public static void main(String[] args) {thread1 th1 = new thread1();thread1 th2 = new thread1();th1.run();th2.run();}}run()⽅法只是普通的⽅法,是顺序执⾏的,即th1.run()执⾏完成后才执⾏th2.run(),这样写只⽤⼀个主线程。
多线程就失去了意义,所以应该⽤start()⽅法来启动线程,start()⽅法会⾃动调⽤run()⽅法。
上述代码改为:public class thread1 extends Thread {public void run() {for (int i = 0; i < 10000; i++) {System.out.println("我是线程"+this.getId());}}public static void main(String[] args) {thread1 th1 = new thread1();thread1 th2 = new thread1();th1.start();th2.start();}}通过start()⽅法启动⼀个新的线程。
这样不管th1.start()调⽤的run()⽅法是否执⾏完,都继续执⾏th2.start()如果下⾯有别的代码也同样不需要等待th2.start()执⾏完成,⽽继续执⾏。
java多线程使用案例

java多线程使用案例Java言作为当今应用最广泛的语言之一,其在多线程方面的能力非常强大。
多线程技术是一种分布式的高级的编程技术,它可以显著提高软件效率、改善系统性能,可以处理多任务并发以及加快任务完成速度。
在使用 Java言时,如果熟练掌握多线程的使用方法,我们可以轻松实现自己的功能。
本文将介绍 Java言多线程具体使用方法,以及它在开发中的应用案例。
一、Java线程使用方法1、创建线程要创建 Java线程,首先需要创建一个 Thread的实例,然后使用它的 start()法来启动线程。
Thread th = new Thread(new MyThread());th.start();2、实现 Runnable口除了使用 Thread来创建线程外,还可以使用 Runnable口来实现多线程。
这种方法的好处是,在创建实例时可以传递参数,并且可以在一个实例中实现多个线程。
Thread th = new Thread(new MyRunnable());th.start();3、线程调度Java多线程技术可以使用线程调度(Thread scheduling)来控制线程的执行顺序。
在 Java 中,可以通过使用 Thread的setDaemon()法来制定线程的执行顺序。
4、线程同步Java言中的多线程还可以使用线程同步(Thread sync)来保证在多线程环境中的安全问题。
线程同步可以防止多线程对同一变量进行高速访问,从而避免程序出现错误。
二、Java线程使用案例1、多线程实现的网络聊天室现在的网络聊天室软件使用Java多线程技术来提高网络效率。
多线程可以使用多个线程同时听取和发送消息,以此来提高聊天室软件的效率。
2、多线程实现的定时任务使用 Java线程技术可以实现定时任务,例如定时刷新数据库内容,定时发送邮件等等。
在这些任务中,可以使用多线程来实现,从而大大提高任务的执行效率。
3、多线程实现的文件读取在 Java件开发中,我们经常需要将数据从文件中读取出来,如果文件内容较多,查询起来就会很慢。
Java语言中的多线程编程

Java语言中的多线程编程一、多线程编程简介多线程编程是指在一个程序中同时运行多个线程,每个线程都有独立的运行路径和执行代码。
Java语言中,多线程编程早已成为一项重要的编程技术,它可以有效地提高程序的并发性能和响应速度。
二、Java多线程实现方式Java多线程支持两种实现方式:继承Thread类和实现Runnable 接口。
1. 继承Thread类继承Thread类是一种比较简单的实现方式,只需要创建一个继承Thread类的子类,并实现run()方法即可。
例如:public class MyThread extends Thread{@Overridepublic void run(){//执行线程任务}}2. 实现Runnable接口实现Runnable接口是一种更为灵活的方式,可以实现多继承,并且可以将线程任务从线程代码中分离出来。
例如:public class MyRunnable implements Runnable{@Overridepublic void run(){//执行线程任务}}三、Java多线程的状态Java多线程有6种状态:新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态、休眠状态和死亡状态。
1. 新建状态当一个线程对象被创建时,它处于新建状态,此时线程对象没有分配到CPU时间。
2. 就绪状态当一个线程对象调用start()方法后,它处于就绪状态,此时线程对象已经分配到了CPU时间,但还未开始执行线程任务。
3. 运行状态当线程对象开始执行run()方法中的代码时,它处于运行状态。
4. 阻塞状态当一个线程对象在执行方法时,被其他线程阻止时,它进入阻塞状态,在阻塞状态下的线程是不能分配到CPU时间的。
5. 休眠状态当一个线程对象调用sleep()或wait()方法时,它进入休眠状态,在此状态下的线程对象不会分配到CPU时间,直到等待时间结束为止。
6. 死亡状态当一个线程的run()方法执行结束时,它就进入死亡状态,此时线程对象不能再次被启动。
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一、理解多线程多线程是这样一种机制,它允许在程序中并发执行多个指令流,每个指令流都称为一个线程,彼此间互相独立。
线程又称为轻量级进程,它和进程一样拥有独立的执行控制,由操作系统负责调度,区别在于线程没有独立的存储空间,而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间,这使得线程间的通信远较进程简单。
具体到java内存模型,由于Java被设计为跨平台的语言,在内存管理上,显然也要有一个统一的模型。
系统存在一个主内存(Main Memory),Java中所有变量都储存在主存中,对于所有线程都是共享的。
每条线程都有自己的工作内存(Working Memory),工作内存中保存的是主存中某些变量的拷贝,线程对所有变量的操作都是在工作内存中进行,线程之间无法相互直接访问,变量传递均需要通过主存完成。
多个线程的执行是并发的,也就是在逻辑上“同时”,而不管是否是物理上的“同时”。
如果系统只有一个CPU,那么真正的“同时”是不可能的。
多线程和传统的单线程在程序设计上最大的区别在于,由于各个线程的控制流彼此独立,使得各个线程之间的代码是乱序执行的,将会带来线程调度,同步等问题。
二、在Java中实现多线程我们不妨设想,为了创建一个新的线程,我们需要做些什么?很显然,我们必须指明这个线程所要执行的代码,而这就是在Java中实现多线程我们所需要做的一切!作为一个完全面向对象的语言,Java提供了类ng.Thread 来方便多线程编程,这个类提供了大量的方法来方便我们控制自己的各个线程。
那么如何提供给Java 我们要线程执行的代码呢?让我们来看一看Thread 类。
Thread 类最重要的方法是run (),它为Thread 类的方法start()所调用,提供我们的线程所要执行的代码。
为了指定我们自己的代码,只需要覆盖它!方法一:继承Thread 类,重写方法run(),我们在创建Thread 类的子类中重写run(),加入线程所要执行的代码即可。
下面是一个例子:public class TwoThread extends Thread {public void run() {for ( int i = 0; i < 10; i++ ) {System.out.println("New thread");}}public static void main(String[] args) {TwoThread tt = new TwoThread();tt.start();for ( int i = 0; i < 10; i++ ) {System.out.println("Main thread");}}}这种方法简单明了,符合大家的习惯,但是,它也有一个很大的缺点,那就是如果我们的类已经从一个类继承,则无法再继承Thread 类。
方法二:实现Runnable 接口Runnable 接口只有一个方法run(),我们声明自己的类实现Runnable 接口并提供这一方法,将我们的线程代码写入其中,就完成了这一部分的任务。
但是Runnable 接口并没有任何对线程的支持,我们还必须创建Thread 类的实例,这一点通过Thread 类的构造函数public Thread (Runnable target);来实现。
下面是一个例子:public class MyThread implements Runnable {int count=1, number;public MyThread(int num) {number = num;System.out.println("创建线程" + number);}public void run() {//实现了接口的run()方法while(true) {System.out.println("线程" + number + ":计数" + count);if(++count== 6) return;}}public static void main(String args[]) {for(int i = 0; i < 5; i++)new Thread(new MyThread(i+1)).start();}}使用Runnable 接口来实现多线程使得我们能够在一个类中包容所有的代码,有利于封装下面让我们一起来研究一下多线程使用中的一些问题。
三、线程的四种状态1、新状态:线程已被创建但尚未执行(start()尚未被调用)。
2、可执行状态:线程可以执行,虽然不一定正在执行。
CPU 时间随时可能被分配给该线程,从而使得它执行。
3、阻塞状态:线程不会被分配CPU 时间,无法执行;可能阻塞于I/O,或者阻塞于同步锁。
4、死亡状态:正常情况下run()返回使得线程死亡。
调用stop()或destroy()亦有同样效果,但是不被推荐,前者会产生异常,后者是强制终止,不会释放锁。
四、线程的优先级线程的优先级代表该线程的重要程度,当有多个线程同时处于可执行状态并等待获得CPU 时间时,线程调度系统根据各个线程的优先级来决定给谁分配CPU 时间,优先级高的线程有更大的机会获得CPU 时间,优先级低的线程也不是没有机会,只是机会要小一些罢了。
你可以调用Thread 类的方法getPriority()和setPriority()来存取线程的优先级,线程的优先级界于1(MIN_PRIORITY)和10(MAX_PRIORITY)之间,缺省是5(NORM_PRIORITY)。
状态图1状态图2五、线程的同步由于同一进程的多个线程共享同一片存储空间,在带来方便的同时,也带来了访问冲突这个严重的问题。
Java语言提供了专门机制以解决这种冲突,有效避免了同一个数据对象被多个线程同时访问。
我们只需针对方法提出一套机制,这套机制就是synchronized关键字,它包括两种用法:synchronized 方法和synchronized 块。
1.synchronized 方法:通过在方法声明中加入synchronized关键字来声明synchronized 方法。
synchronized 方法控制对类成员变量的访问:每个类实例对应一把锁,每个synchronized 方法都必须获得调用该方法的类实例的锁方能执行,否则所属线程阻塞,方法一旦执行,就独占该锁,直到从该方法返回时才将锁释放,此后被阻塞的线程方能获得该锁,重新进入可执行状态。
这种机制确保了同一时刻对于每一个类实例,其所有声明为synchronized 的成员函数中至多只有一个处于可执行状态(因为至多只有一个能够获得该类实例对应的锁),从而有效避免了类成员变量的访问冲突(只要所有可能访问类成员变量的方法均被声明为synchronized)。
在Java 中,不光是类实例,每一个类也对应一把锁,这样我们也可将类的静态成员函数声明为synchronized,以控制其对类的静态成员变量的访问。
synchronized 方法的缺陷:若将一个大的方法声明为synchronized 将会大大影响效率,典型地,若将线程类的方法run()声明为synchronized ,由于在线程的整个生命期内它一直在运行,因此将导致它对本类任何synchronized方法的调用都永远不会成功。
2. synchronized 块:通过synchronized关键字来声明synchronized 块。
语法如下:synchronized(syncObject) {//允许访问控制的代码}synchronized 块是这样一个代码块,其中的代码必须获得对象syncObject 的锁方能执行,具体机制同前所述。
由于可以针对任意代码块,且可任意指定上锁的对象,故灵活性较高。
六、线程的阻塞为了解决对共享存储区的访问冲突,Java 引入了同步机制,现在让我们来考察多个线程对共享资源的访问,显然同步机制已经不够了,因为在任意时刻所要求的资源不一定已经准备好了被访问,反过来,同一时刻准备好了的资源也可能不止一个。
为了解决这种情况下的访问控制问题,Java 引入了对阻塞机制的支持。
阻塞指的是暂停一个线程的执行以等待某个条件发生(如某资源就绪)。
Java 提供了大量方法来支持阻塞,下面让对它们逐一分析。
1. sleep()方法:sleep()允许指定以毫秒为单位的一段时间作为参数,它使得线程在指定的时间内进入阻塞状态,不能得到CPU 时间,指定的时间一过,线程重新进入可执行状态。
典型地,sleep()被用在等待某个资源就绪的情形:测试发现条件不满足后,让线程阻塞一段时间后重新测试,直到条件满足为止。
2. suspend()和resume()方法:两个方法配套使用,suspend()使得线程进入阻塞状态,并且不会自动恢复,必须其对应的resume()被调用,才能使得线程重新进入可执行状态。
典型地,suspend()和resume()被用在等待另一个线程产生的结果的情形:测试发现结果还没有产生后,让线程阻塞,另一个线程产生了结果后,调用resume ()使其恢复。
3. yield()方法:yield()使得线程放弃当前分得的CPU 时间,但是不使线程阻塞,即线程仍处于可执行状态,随时可能再次分得CPU 时间。
调用yield()的效果等价于调度程序认为该线程已执行了足够的时间从而转到另一个线程。
4. wait()和notify()方法:两个方法配套使用,wait()使得线程进入阻塞状态,它有两种形式,一种允许指定以毫秒为单位的一段时间作为参数,另一种没有参数,前者当对应的notify()被调用或者超出指定时间时线程重新进入可执行状态,后者则必须对应的notify()被调用。
2和4区别的核心在于,前面叙述的所有方法,阻塞时都不会释放占用的锁(如果占用了的话),而这一对方法则相反。
上述的核心区别导致了一系列的细节上的区别。
首先,前面叙述的所有方法都隶属于Thread 类,但是这一对却直接隶属于Object 类,也就是说,所有对象都拥有这一对方法。
因为这一对方法阻塞时要释放占用的锁,而锁是任何对象都具有的,调用任意对象的wait()方法导致线程阻塞,并且该对象上的锁被释放。
而调用任意对象的notify()方法则导致因调用该对象的wait()方法而阻塞的线程中随机选择的一个解除阻塞(但要等到获得锁后才真正可执行)。
其次,前面叙述的所有方法都可在任何位置调用,但是这一对方法却必须在synchronized 方法或块中调用,理由也很简单,只有在synchronized 方法或块中当前线程才占有锁,才有锁可以释放。