Java基础--多线程

1.什么是线程

一个程序可以同时执行多个任务，通常每一个任务称为一个线程。

多线程和多进程的区别：每个进程拥有自己一整套变量，而线程共享数据。

创建线程的简单过程

1）将任务代码移到实现Runnable接口的类的run方法。
class MyRunnable implements Runnable {
public void run() {
//task code
}
}
2）创建一个类对象
Runnable r = new MyRunnable();
3) 创建一个Thread对象
Thread t = new Thread(r);
4)启动线程
t.start();

也可以通过构件一个Thread类的子类定义一个线程,然后构建一个子类对象，并调用start方法

class MyThread extends Thread {
public void run() {
//task code
}
}

注1：这种方法已不再推荐，应该从机制上减少需要并行的任务数量。如果任务过多，可以使用线程池。

注2：不要调用run方法，而应该调用Thread.start方法，start方法将创建一个执行run方法的线程。

2.中断线程

Interrupt方法可以请求终止线程。调用interrupt方法时，线程的中断状态（boolean）将被置位。

当线程处于sleep或wait状态（阻塞状态）时调用interrupt方法，会抛出InterruptedException异常。

线程中断interrupted() 和 isInterrupted()区别：

interrupted() //静态方法，用于检测线程是否中断，检测后会清除线程的中断状态

isInterrupted() //实例方法，检测线程是否中断，不会清除线程中断状态。

InterruptedException异常应该尽量抛出，让调用者捕获。或者在catch中设置为中断（Thread.currentThread().interrupt()），让调用者可以进行检测。

3. 线程状态

6种： 新创建（New）、可运行(Runnable)、被阻塞(Blocked)、等待(Waiting)、计时等待(Timed Waiting)、被终止(Terminated)

注：1.可运行状态的线程可能在运行，也可能没有运行。具体的线程调度依赖于操作系统（抢占式调度、协同调度等）

2. 线程终止原因 1）run方法正常运行结束 2）一个没有捕获的异常终止了run方法。

4.同步

两种机制防止代码块受并发访问的影响：Synchronized关键字和ReentrantLock类

Private Lock bankLock = new ReentrantLock();

pbulic void transfer(){
bankLock.lock();
//code
bankLock.unlock();
}

条件锁

当一个线程拥有某个条件的锁时，它仅仅可以在该条件上调用await，signalAll或signal方法。

bankLock = new ReentrantLock();
sufficientFunds = bankLock.newCondition(); //返回一个与锁相关的条件对象

bankLock.lock();
//...
sufficientFunds.await();
//...
sufficientFunds.signalAll();
//...
bankLock.unlock();

Synchronized关键字

锁和条件的关键点：

锁用来保护代码段，任何时候只有一个线程执行被保护的对象。

锁可以管理试图进入被保护代码段的线程

锁可以拥有一个或多个相关条件

每个条件对象管理进入被保护代码段但还不能执行的线程

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如果一个方法是用Synchronized关键字声明，那么对象的锁将保护整个方法。

public synchronized void method(){
//...
wait();
//....
notifyAll();
}

内部锁的一些局限：

1）不能中断一个正在试图获得锁的线程

2）试图获得锁时，不能设定超时

3）每个锁仅有单一条件

编程建议：

1）不要既不使用Lock/Condition也不适用synchronized关键字。

2）尽量使用synchronized关键字，除非特别需要Lock/Conidtion的独有特定时候。