毕向东Java视频学习笔记【Day11-Day13 多线程】

Java_Day12
多线程01

进程：正在进行中的程序(直译).
线程：就是进程中一个负责程序执行的控制单元(执行路径)
一个进程中可以多执行路径，称之为多线程。
一个进程中至少要有一个线程。
开启多个线程是为了同时运行多部分代码。
每一个线程都有自己运行的内容。这个内容可以称为线程要执行的任务。

多线程好处：解决了多部分同时运行的问题。
多线程的弊端：线程太多回到效率的降低。
其实应用程序的执行都是cpu在做着快速的切换完成的。这个切换是随机的。
JVM启动时就启动了多个线程，至少有两个线程可以分析的出来。
1，执行main函数的线程，
该线程的任务代码都定义在main函数中。
2，负责垃圾回收的线程。

主线程结束了，JVM就结束了是错误的想法。还有别的线程在进行，所有的线程结束了，JVM才结束了。

电脑中CPU一次只能运行一个线程，但是他在多个线程中不断快速切换，让人们感觉到可以多个线程同时运行。
如何创建一个线程呢？
创建线程方式一：继承Thread类。
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。
可以通过Thread的getName获取线程的名称
Thread-编号(从0开始)
（当线程对象创建时，就已经进行了编号，并且已经创建了线程，但是没有开始运行线程）
主线程的名字就是main。
创建线程的目的是为了开启一条执行路径，去运行指定的代码和其他代码实现同时运行。
而运行的指定代码就是这个执行路径的任务。
jvm创建的主线程的任务都定义在了主函数中。
而自定义的线程它的任务在哪儿呢？
Thread类用于描述线程，线程是需要任务的。所以Thread类也对任务的描述。
这个任务就通过Thread类中的run方法来体现。也就是说，run方法就是封装自定义线程运行任务的函数。
run方法中定义就是线程要运行的任务代码。
开启线程是为了运行指定代码，所以只有继承Thread类，并复写run方法。
将运行的代码定义在run方法中即可。

如果25行改成d1.run(),虽然有了线程，但是JVM把他当做一个普通的run方法执行，只有一个main主线程，并没有运行多线程，改成d1.start()之后，多线程才开始运行



Thread.currentThread() --->>当前线程



本来栈内存中只有一列，多线程后，有好几列
Java_Day13
多线程02

CPU执行资格：可以被CPU处理，在处理队列中排队
CPU执行权 ：正在被CPU处理



创建线程的第一种方式:继承Thread类。

<pre name="code" class="cpp">第一种方法原理：
class Thread //Thread源代码内容
{
private Runnable r;
Thread(){   //无参构造函数
}
Thread(Runnable r){//有参构造函数
this.r  = r;
}
public void run(){//创建
if(r!=null)
r.run();
}
public void start(){//线程开始
run();
}
}

class SubThread extends Thread{   //第一种方法继承Thread
public void run(){
System.out.println("hahah");
}
}
{  //main函数内容
SubThread s = new SubThread();  //创建无参的thread类对象
s.start();
}

创建线程的第二种方式：实现Runnable接口。
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。
为什么？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。
4，调用线程对象的start方法开启线程。

package day12;
class Demo2 implements Runnable //准备扩展Demo类的功能，让其中的内容可以作为线程的任务执行。
// 通过接口的形式完成。
{
public void run() {
show();
}
public void show() {
for (int x = 0; x < 20; x++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "....." + x);
}
}
}
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
Demo2 d = new Demo2();

Thread t1 = new Thread(d);//如果是new thread(); thread会运行他自己的线程，不是我们的d线程
Thread t2 = new Thread(d);
t1.start();
t2.start();
}
}

.10第二种方法和第一种方法的原理

class Thread //Thread源代码内容
{
private Runnable r;
Thread(){   //无参构造函数
}
Thread(Runnable r){//有参构造函数
this.r  = r;
}
public void run(){//创建
if(r!=null)
r.run();
}
public void start(){//线程开始
run();
}
}
class ThreadImpl implements Runnable{
public void run(){
System.out.println("runnable run");
}
}
{    //main主函数内容
ThreadImpl i = new ThreadImpl();
Thread t = new Thread(i);//有参的thread
t.start();
}

.11第二种方法的好处
Runnable
就是一种将线程任务进行封装
实现Runnable接口的好处：
1，将线程的任务从线程的子类中分离出来，进行了单独的封装。
按照面向对象的思想将任务的封装成对象。
2，避免了java单继承的局限性。
所以，创建线程的第二种方式较为常用。

第一种的局限性：
如果这个类本身是一个Zi子类，已经继承了父类Fu,再继承Thread变成多继承，这是JAVA不允许的，所以第一种方法有局限性。

.12买票系统

.13-多线程(线程安全问题的现象)
.14-多线程(线程安全问题产生的原因)

线程安全问题产生的原因：
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。

.15-多线程(同步代码块)（LOCK同步锁）
解决思路；
就是将多条操作共享数据的线程代码封装起来，当有线程在执行这些代码的时候，
其他线程时不可以参与运算的。
必须要当前线程把这些代码都执行完毕后，其他线程才可以参与运算。

在java中，用同步代码块就可以解决这个问题。
同步代码块的格式：
synchronized(对象) 任意一个对象，但是一定要一个
{
需要被同步的代码 ；
}

class Ticket implements Runnable//extends Thread
{
private  int num = 100;
Object obj = new Object();
public void run()
{
while(true)
{
synchronized(obj)
{
if(num>0)
{
try{Thread.sleep(10);}catch (InterruptedException e){}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+".....sale...."+num--);
}
}
}
}
}

同步的好处：解决了线程的安全问题。
同步的弊端：相对降低了效率，因为同步外的线程的都会判断同步锁。
同步的前提：同步中必须有多个线程并使用同一个锁。

.18同步函数

public synchronized void add(int num)//同步函数
{
sum = sum + num;
try{Thread.sleep(10);}catch(InterruptedException e){}
System.out.println("sum="+sum);
}

同步函数的锁是this
同步函数和同步代码块的区别：
同步函数的锁是固定的this。
同步代码块的锁是任意的对象。

建议使用同步代码块。因为用this就固定了锁，没有灵活性。

. 20-多线程(验证静态同步函数的锁)
静态的同步函数使用的锁是 该函数所属字节码文件对象
可以用 getClass方法获取，也可以用当前 类名.class
表示。
.21多线程下的单例模式
详见我的博客 http://blog.csdn.net/qq_24653023/article/details/51706972 Java_Day14
多线程03

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():唤醒线程池中一个线程(任意).
3，notifyAll():唤醒线程池中的所有线程。

这些方法都必须定义在同步中。
因为这些方法是用于操作线程状态的方法。
必须要明确到底操作的是哪个锁上的线程。

为什么操作线程的方法wait notify notifyAll定义在了Object类中？
因为这些方法是监视器的方法。监视器其实就是锁。
锁可以是任意的对象，任意的对象调用的方式一定定义在Object类中。
notify:只能唤醒一个线程，如果本方唤醒了本方，没有意义。而且while判断标记+notify会导致死锁。
notifyAll解决了本方线程一定会唤醒对方线程的问题。