黑马程序员__java基础__多线程

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多线程的描述
一.进程、线程
（1）进程：一个正在执行的程序。每一个进程执行都有一个执行顺序。该顺序是一个执行路径，或者叫一个控制单元。
（2）线程：进程中一个负责程序的控制单元。线程在控制着进程的执行。只要进程中有一个线程在执行，进程就不会结束。

二.多线程
（1）多线程：在java虚拟机启动的时候会有一个java.exe的执行程序，也就是一个进程。该进程中至少有一个线程负责java程序的执行。而且这个线程运行的代码存在于main方法中。该线程称之为主线程。JVM启动除了执行一个主线程，还有负责垃圾回收机制的线程。像种在一个进程中有多个线程执行的方式，就叫做多线程。

（2）多线程的好处：解决了多部分代码同时运行的问题，提高程序执行效率。

多线程的创建
一.继承方式（继承Thread）
（1）步骤：1.
定义一个类继承Thread类。

                  2. 覆盖Thread类中的run方法。

                  3. 直接创建Thread的子类对象创建线程。

                  4. 调用start方法开启线程并调用线程的任务run方法执行。

（2）分析：1. Thread类中的run方法，用于存储线程要运行的代码，所以自定义线程就必须复写run方法。

 
                2.如果线程直接调用run方法，等同于只有一个线程（main）在执行。所以必须要调用start方法才能启动线程。
（3）例子：

<
11d6c
/span>

/**
* 创建两个线程，并输出结果
* @author Administrator
*/
class Test extends Thread//继承thread类
{
String name;
Test(String name)
{
this.name=name;
}
public void run()//复写run方法
{
for(int x=0;x<60;x++)
{
System.out.println(name+"x="+x);
}
}
}
public class ThreadTest {

public static void main(String[] args)
{
Test t1=new Test("线程1---");//创建线程
Test t2=new Test("线程2------");
t1.start();//启动线程
t2.start();
for(int x=0;x<60;x++)//main线程
{
System.out.println("main线程-"+"x="+x);
}
}
}

输出结果为：



通过结果可看出：执行是随机、交替执行的。
二.实现方式（实现Runnable）
（1）步骤： 1. 定义类实现Runnable接口。
                   2. 覆盖接口中的run方法，将线程的任务代码封装到run方法中。
                   3. 通过Thread类创建线程对象，并将Runnable接口的子类对象作为Thread类的构造函数的参数进行传递。
 
                 4. 调用线程对象的start方法开启线程。

（2）分析： 1. 为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数？因为线程的任务都封装在Runnable接口子类对象
                     
 的run方法中。所以要在线程对象创建时就必须明确要运行的任务。
                 
 2. 实现的方式避免了Java单继承的局限性。所以，创建线程时用实现的方式较为常见。

（3）例子：

/**
* 创建两个线程，并输出结果
* @author Administrator
*/
class Test implements Runnable//实现Runnable接口
{
public void run()//复写run方法
{
for(int x=0;x<60;x++)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-----" + x);
}
}
}
public class ThreadTest {

public static void main(String[] args)
{
Test t=new Test();//创建Runnable子类对象
Thread d1=new Thread(t);//创建线程并把Runnable子类对象作为实际参数传给Thread的构造函数
Thread d2=new Thread(t);
d1.start();//启动线程
d2.start();
for(int x=0;x<60;x++)//main线程
{
System.out.println("main线程-"+"x="+x);
}
}

输出结果为：





线程的安全问题
一.安全问题出现的原因
（1）多个线程在操作共享的数据。
（2）操作共享数据的线程代码有多条。
当一个线程在执行操作共享数据的多条代码过程中，其他线程参与了运算，就会导致线程安全问题的产生。

二.解决办法——同步
（1）同步代码块：格式  synchronized(对象){ 需要被同步的代码;}。其中的对象可以new一个Object对象传进去。
（2）同步函数：格式：在函数上加上synchronized修饰符即可。

（3）同步的前提：1.必须要有两个或者两个以上的线程。2.必须是多个线程使用同一个锁。

（4）同步的利弊：利：解决了多线程的安全问题。弊：多个线程需要判断锁，较为消耗资源。

（5）同步要注意的问题：1.明确哪些代码是多线程运行代码。

 
                                   2.明确共享数据。
 
                                   3. 明确多线程运行代码中哪些语句是操作共享数据的。
（6）多线程下的单例模式：

class Single
{
private static Single s = null;
private Single(){}
public static Single getInstance()
{
if(s ==null)
{
synchronized(Single.class)
{
if(s == null)
s = new Single();
}
}
return s ;
}
}

死锁
一.死锁的出现
当同步中嵌套同步时，就有可能出现死锁现象。

二.死锁示例

/**
写一个死锁程序
*/
class LockTest implements Runnable//定义一个类来实现Runnable，并复写run方法
{
static Object locka = new Object();
static Object lockb = new Object();
private boolean flag;
LockTest(boolean flag)
{
this.flag=flag;
}
public void run()
{
if(flag)
{
while(true)
{
synchronized(locka)//a锁
{
System.out.println("------if_locka");
synchronized(lockb)//b锁
{
System.out.println("------if_lockb");
}
}
}
}
else
{
while(true)
{
synchronized(lockb)//b锁
{
System.out.println("------else_lockb");
synchronized(locka)//a锁
{
System.out.println("------else_locka");
}
}
}
}
}
}
public class DeadLock
{
public static void main(String[] args)
{
new Thread(new LockTest(true)).start();
new Thread(new LockTest(false)).start();
}
}

线程间通信
一.多个线程在处理统一资源，但是任务却不同，这时候就需要线程间通信。
二.等待/唤醒机制涉及的方法：
（1） wait()：让线程处于冻结状态，被wait的线程会被存储到线程池中。

（2） notify()：唤醒线程池中的一个线程（任何一个都有可能）。

（3） notifyAll()：唤醒线程池中的所有线程。

三.wait(),notify(),notifyAll(),用来操作线程为什么定义在了Object类中
（1）这些方法存在与同步中。
（2）使用这些方法时必须要标识所属的同步的锁。同一个锁上wait的线程，只可以被同一个锁上的notify唤醒。
（3）锁可以是任意对象，所以任意对象调用的方法一定定义object类中。
四.wait(),sleep()有什么区别
（1）wait：释放执行权，释放锁。

（2） sleep：释放执行权，不释放锁。

线程的停止
一.让run方法结束
（1）开启多线程运行，运行代码通常是循环结构。只要控制住循环，就可以让run方法结束，也就是线程结束。

（2）run方法中有如下代码，设置一个flag标记。

public  void run()
{
while(flag)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....run");
}
}

二.线程处于冻结状态
（1）线程处于了冻结状态，无法读取标记。
（2）Thread类提供该方法interrupt()强制让线程恢复到运行状态中来，这样就可以操作标记让线程结束。
（3）例子：

class StopThread implements Runnable
{
private boolean flag =true;
public  void run()
{
while(flag)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....run");
}
}
public void changeFlag()
{
flag = false;
}
}
class  StopThreadDemo
{
public static void main(String[] args)
{
StopThread st = new StopThread();
<span style="white-space:pre">	</span>Thread t1 = new Thread(st);
<span style="white-space:pre">	</span>Thread t2 = new Thread(st);
<span style="white-space:pre">		</span>t1.start();
<span style="white-space:pre">	</span>t2.start();
int num = 0;
while(true)
{
if(num++ == 60)
{
t1.interrupt();//清除冻结状态
t2.interrupt();
st.changeFlag();//改变循环标记
break;
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"......."+num);
}
System.out.println("over");
}
}