黑马程序员知识点总结-Java多线程

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进程：

是一个正在运行的程序，比如正在运行的迅雷，QQ等。

线程：

每个进程执行都有一个执行顺序，该顺序是一个执行路径，或者叫做一个控制单元，线程就是进程中的一个独立的控制单元；线程控制着进程的运行；一个进程中至少有一个线程。Java虚拟机允许应用程序并发地运行多个执行线程。

比如：JVM启动时会运行一个进程java.exe该进程中至少有一个线程负责java程序的执行，并且这个线程运行的代码存在于main方法中，该线程成为主线程。除了主线程外，还有负责垃圾回收机制的进程。

class Test {
public static void main(String[] args) // 主线程
{
for (int i = 0; i < 4000; i++) {
System.out.println("Hello World!");
}
}
}

创建线程

创建新执行线程有两种方法：

方法一：将类声明为Thread的子类。该子类应重写Thread类的run方法。接下来可以分配并启动该子类的实例。

class Demo extends Thread // 定义子类继承Thread
{
public void run() // 复写run()方法，存储自定义代码
{
for (int i = 0; i < 30; i++) {
System.out.println("Demo run" + i);
}
}
}

class ThreadDemo {
public static void main(String[] arge) {
Demo d = new Demo(); // 创建子类对象,创建一个线程
d.start(); // 调用start()方法：启动线程；调用run()方法
d.run(); // 仅仅是对象调用方法，没有开启新的线程
for (int i = 0; i < 30; i++) {
System.out.println("Hello World" + i);
}
}
}

方法二：声明实现Runnable接口的类。该类然后实现run方法。然后可以分配该类的实例，在创建Thread时作为一个参数来传递并启动。

定义类实现Runnable接口
覆盖Runnable接口中run()方法，将线程要运行的代码存放在该run方法中
通过Thread类建立线程对象
将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数；因为自定义的run()方法所属对象是Runnable接口的子类对象，而又要线程去执行指定对象的run()方法，所以要明确该run()方法所属的对象
调用Thread类的start()方法开启线程并调用Runnable接口子类的run()方法

//定义类实现Runnable接口
class Ticket implements Runnable {
private int ticket = 100;

public void run() { // 覆盖Runnable接口中的run()方法
while (true) {
if (ticket > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ " sale..." + ticket--);
}
}
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Ticket t = new Ticket();
// 创建线程
Thread t1 = new Thread(t);
Thread t2 = new Thread(t);
Thread t3 = new Thread(t);
Thread t4 = new Thread(t);
// 开启线程
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
}
}

两种创建线程的方式的区别：

第一种方式：直接继承Thread类创建对象，线程代码存放在Thread子类的

run()方法中。Thread子类无法再从其它类继承（java语言单继承）；编写简

单，run()方法的当前对象就是线程对象，可直接操作。

第二种方式：使用Runnable接口创建线程，线程代码存放在Runnable接口

实现的子类的run()方法中。可以将CPU，代码和数据分开，形成清晰的模

型;线程体run()方法所在的类可以从其它类中继承一些有用的属性和方法;

有利于保持程序的设计风格一致

在实际应用中，几乎都采用第二种方式，第二种能避免单继承的局限性

*从运行的结果中可以发现：

发现运行结果每次都不一样，因为多个线程都在获取cpu的执行使用权，cpu

执行到谁，谁就运行。在某一时刻，cpu（多核除外）只能有一个程序在运

行，由于cpu在做着快速的切换，一大到看上去是在同时运行的效果。可以

得到多线程的一个特性：随机性。

为什么要覆盖run()方法呢？

Run()方法：用于存储要运行的代码，

Start()方法：用于开启线程

线程的四种状态

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获取线程对象及名称

线程都有自己默认的名称名称的格式：Thread-编号编号从0开始

1、currentThread()：静态方法，用于获取当前正在执行的线程对象的引用

2、GetName()：用户与获取当前线程对象的名称

3、currentThread().getName()和this.getName()作用相同，都用于获取当前线程对象的名称

4、setName()：用于给当前线程对象设置名称或者调用Thread类的构造方法设置当前线程对象的名称

class Demo extends Thread {
public Demo(String name) {
super(name);
}

public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
// 通过调用this.getName()方法获取该线程对象的名称
System.out.println(this.getName() + "  run…" + i);
// 通过静态方法currentThread()方法获取当前线程对象
// 通过currentThread.getName()方法获取当前线程对象名称
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "  run…" + i);
}
}
}

class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
Demo t1 = new Demo("线程1");
Demo t2 = new Demo("线程2");
t1.start();
t2.start();
}
}

多线程的安全问题

class Ticket implements Runnable {
private int ticket = 100;

public void run() { // 覆盖Runnable接口中的run()方法
while (true) {
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (Exception e) {
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ " sale..." + ticket--);
}
}
}
}

public class Demo {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Ticket t = new Ticket();
// 创建线程
Thread t1 = new Thread(t);
Thread t2 = new Thread(t);
Thread t3 = new Thread(t);
Thread t4 = new Thread(t);
// 开启线程
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
}
}//运行结果出现了0，-1，-2等的错票，多线程出现了安全问题

问题原因：

当多条语句在操作同一个线程共享数据时，一个线程对多条语句只执行了一部分，还没有执行完，另一个线程参与进来执行，导致共享数据错误。

解决办法：

对多条操作共享数据的语句，只能让一个线程执行完，在执行过程中，其

他线程不可以参与执行。

Java对于多线程的安全问题提供了专业的解决方案：同步代码快

Synchronized(对象){

需要同步的代码

}

代码应修改为：

class Ticket implements Runnable {
private int ticket = 100;

public void run() { // 覆盖Runnable接口中的run()方法
Object obj = new Object();
while (true) {
synchronized (obj) {
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (Exception e) {
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ " sale..." + ticket--);
}
}
}
}
}

多线程同步代码块

Synchronized(对象){

需要同步的代码

}

对象如同锁，持有锁的线程可以在同步中执行，没有持有锁的线程即使拥有cpu

的执行权，也进不去，因为没有持有锁。

同步的前提：

必须有两个或有两个以上的线程
必须是多个线程使用同一个锁

              好处：解决了多线程的安全问题

                弊端：多个线程需要判断锁，较为消耗资源

       多线程同步函数

           Public synchronized 返回值类型方法阿明(){方法体}

class Bank {
private int sum;

public synchronized void add(int n) {
sum = sum + n;
System.out.println("sum=" + sum);
}
}

class Cus implements Runnable {
private Bank b = new Bank();

public void run() {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
b.add(100);
}
}
}

class BankDemo {
public static void main(String[] args) {
Cus c = new Cus();
Thread t1 = new Thread(c);
Thread t2 = new Thread(c);
t1.start();
t2.start();
}
}

同步函数用的锁是this

因为函数需要被对象调用，那么函数都有一个所属的对象引用，就是this

验证同步函数用的锁是this：

思路：使用两个线程来买票，一个线程在执行同步代码快中所用的锁是obj，一个线程在执行同步函数中,两个线程都在执行买票动作。

class Ticket implements Runnable {
private int tick = 100;
Object obj = new Object();
public Boolean f = true; // 用于区分第一个线程执行同步代码块，第二

// 个线程在执行同步函数
public void run() {
if (f) {
while (true) {
synchronized (obj) {
if (tick > 0) {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (Exception e) {
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ "…code " + tick--);
}
}
}
} else {
while (true)
show();
}
}

public synchronized void show() {
if (tick > 0) {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (Exception e) {
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "…show…"
+ tick--);
}
}
}

class ThisLockDemo {
public static void main(String[] args) {
Ticket t = new Ticket();
Thread t1 = new Thread(t);
Thread t2 = new Thread(t);
t1.start();
try {
Thread.sleep(10);
} catch (Exception e) {
}
t.f = false;
t2.start();
}
}

运行结果出现了0号票，说明程序不安全，两个线程所用的锁不是同一个锁

而把同步代码块中对象参数改为’this’，则运行结果没有出现不符合的票，说明

两个线程用的是同一个锁，所以同步函数所用的锁是this

静态同步函数所用的锁是该方法所在类字节码文件对象，即类名.class

如果把上面代码中的同步函数用static修饰，则运行结果又会出现0号票，说

明静态同步函数所用的锁不是this，而把同步代码块中的对象参数改

为’Ticket.class’后，运行结果没有出现不合法的票，所以说明两个线程用的锁是

同一个锁，所以静态同步函数所用的锁是本类类名.class

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