Day24_多线程第一天

1、线程

1、概述

     宏观来讲

     进程：就是正在运行的程序

     线程：就是进程的执行路径，执行单元

2、创建并启动线程的两种方式(掌握)

     1、定义一个类继承Thread类

package cn.itcast.createThread;

class MyThread extends Thread{
	@Override
	public void run() {
		System.out.println("线程在运行");
	}
}

public class Demo1 {
	public static void main(String[] args) {
		
		MyThread mt = new MyThread();
		//启动线程
		mt.start();
	}
}

     2、定义一个类实现Runnable接口，并且重写run()方法

package cn.itcast.createThread;

class MyRunnable implements Runnable {
	@Override
	public void run() {
		System.out.println("启动了");
	}
}

public class Demo {
	public static void main(String[] args) {
		//第一步：创建实现了Runnable接口的子类对象
		MyRunnable mr = new MyRunnable();
		//第二步：通过刚创建的mr对象创建Thread对象
		Thread thread = new Thread(mr);
		//第三步：启动线程
		thread.start();
	}
}

3、给线程设置名字(掌握)

    1、通过Thread类的有参构造

    2、通过Thread类的setName方法

    3、通过Thread.currentThread().setName()方法

public class MyThread extends Thread{
	@Override
	public void run() {
		//设置线程名
		Thread.currentThread().setName("线程A");
		System.out.println(Thread.currentThread().getName());
	}
	public static void main(String[] args) {
		MyThread mt =  new MyThread();
		mt.start();
	}
}

package cn.itcast.create;

public class MyRunnable implements Runnable{
	@Override
	public void run() {
		//设置线程名
		Thread.currentThread().setName("线程A");
		System.out.println(Thread.currentThread().getName());
	}
	public static void main(String[] args) {
		
		Thread t = new Thread(new MyRunnable());
		t.start();
	}
}

4、获取线程的名字(掌握)

    1、通过Thread类的getName方法

    2、通过Thread.currentThread().getName()方法

5、线程的随机性原理

     多个程序实际是通过CPU在做高效切换实现的

6、线程的声明周期(了解)

     新建 --> 就绪 --> 运行 -->阻塞 --> 死亡

     

     这里要注意，线程阻塞后就无法执行，回到就绪状态

2、卖票案例(掌握)

1、有问题的代码（出现错误票）

/**
 卖票程序
*/
public class TicketRunnable implements Runnable{
       private int tickets = 100;
       @Override
       public void run() {
              while(true){
                     if(tickets > 0){
                            try {
                                   Thread.sleep(1000);//必须加这个，由于CPU太快否则不一定出现负数-----语句1
                            } catch (InterruptedException e) {
                                   e.printStackTrace();
                            }
                            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在卖第"+tickets--+"张的票");---语句2
                     }else{
                            break;//必须加这个，否则无法跳出循环，造成死机
                     }
              }
       }
}


/**
测试类
*/
public class TicketDemo {
       public static void main(String[] args) {
              TicketRunnable runnable = new TicketRunnable();
             
              Thread t1 = new Thread(runnable, "窗口1");
              Thread t2 = new Thread(runnable, "窗口2");
              Thread t3 = new Thread(runnable, "窗口3");
             
              t1.start();
              t2.start();
              t3.start();
       }
}

2、产生问题的原因

     比如现在只剩一张票了tickets=1，现在有两个线程，线程1和线程2

     线程1先执行，判断tickets >0,执行线程1的语句1，然后被休眠1s

     在这个时候线程2抢到了执行权，首先判断tickets>0,继续往下走，执行线程2的语句1，然后被休眠1秒

     在线程2休眠的时候，线程1醒了，执行语句1，然后线程1停止，这时候tickets=0

     线程2醒了，执行语句2，这时候tickets=-1

3、如何查找问题(掌握)

     1、看有没有共享数据

     2、看操作共享数据的语句是不是多条语句

     3、看是不是在多线程的环境中

     最后，把操作共享数据的多条语句用锁 锁起来，注意我们的这把锁必须被多个线程所共享

4、修改后的代码（掌握）

修改后的代码/卖票案例完整代码
public class TicketRunnable implements Runnable {
       private int tickets = 50;
       private Object lock = new Object();
       @Override
       public void run() {
              while (true) {
 
                     synchronized (lock) {
                            if (tickets > 0) {
                                   try {
                                          Thread.sleep(100);
                                   } catch (InterruptedException e) {
                                          e.printStackTrace();
                                   }
                                   System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "正在卖第" + tickets-- + "张的票");
                            } else {
                                   break;
                            }
                     }
              }
       }
}

3、锁，同步代码块，同步方法(这块记住结论就好，根据自身情况自行测试)

1、同步代码块

     synchronized(锁对象){

          需要被锁的代码//线程只有拿到了锁对象，才能执行这里的代码！！！换言之，这里的代码如果执行了，说明该线程拿到了锁对象，其他线程不能拿到该锁对象

     }

     注意

          多个线程必须使用同一个锁对象,要不然锁无效

2、同步方法(掌握)

     public synchronized void show(){}               //普通方法的锁是this

     public static synchronized void show(){}    //静态方法的锁是当前类的字节码文件对象 类名.class

3、注意问题（掌握）

     多个线程必须使用同一个锁对象,要不然锁无效

     同步代码块锁可以是任意对象

     同步方法的锁是this

     静态方法的锁是当前类的字节码文件对象 类名.class 

4、什么时候用同步代码块，什么时候用同步方法

     尽可能用同步代码块

     如果一个方法内的所有代码都被同步代码块包住了，那就用同步方法就可以了

4、死锁（掌握）

死锁原因总结

     线程1自身拿着一个锁:A锁，线程2自身拿着一个锁：B锁

     当线程1要用B锁，线程B要用A锁的时候就会发生死锁

/**锁对象*/
public class Lock {
       public static final  Object LOCK_A = new Object();
       public static final  Object LOCK_B = new Object();
}


/**线程1*/
public class Thread1 extends Thread {
       @Override
       public void run() {
              synchronized (Lock.LOCK_A) {
                     System.out.println("我是线程1，已经拿到A锁，将要去哪B锁");
                     synchronized (Lock.LOCK_B) {
                            System.out.println("我是线程1，成功拿到B锁");
                     }
              }
       }
}
/**线程2*/
public class Thread2 extends Thread {
       @Override
       public void run() {
              synchronized (Lock.LOCK_B) {
                     System.out.println("我是线程2，已经拿到B锁，将要去哪A锁");
                     synchronized (Lock.LOCK_A) {
                            System.out.println("我是线程2，成功拿到A锁");
                     }
              }
       }
}

/**测试代码*/
public class Test {
       public static void main(String[] args) {
              Thread1 t1= new Thread1();
              Thread2 t2= new Thread2();
              t1.start();
              t2.start();
             
       }
}
//注意：以上代码可能不会死锁，如果必须产生死锁效果将run()方法中的所有内容用while(true)包裹起来

5、休眠线程（掌握）

Thread.sleep(毫秒,纳秒), 控制当前线程休眠若干毫秒1秒= 1000毫秒 1秒 = 1000 * 1000 * 1000纳秒 1000000000

package cn.itcast.createThread;

public class MyThread extends Thread{
	@Override
	public void run() {
		try {
			Thread.sleep(1000);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

6、守护线程

setDaemon(), 设置一个线程为守护线程, 该线程不会单独执行, 当其他非守护线程都执行结束后, 自动退出

package cn.itcast.createThread;

public class MyThread extends Thread{
	@Override
	public void run() {
		while(true){
			System.out.println("xx");
		}
	}
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		MyThread mt = new MyThread();
		mt.setDaemon(true);
		mt.start();
		//主线程在1S后结束，结束后mt线程也随之停止
		Thread.sleep(1000);
		
	}
}

7、加入线程

package cn.itcast.createThread;

public class MyThread extends Thread{
	@Override
	public void run() {
		while(true){
			System.out.println("xx");
		}
	}
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		MyThread mt = new MyThread();
		mt.start();
		mt.join();
	
		//因为mt线程被设置为加入线程，所以只有当mt线程执行完后你好才会执行
		System.out.println("你好");
		
	}
}

8、设置线程优先级

1、线程优先级级别

线程默认优先级是5。范围是1-10

     Thread.MAX_PRIORITY         //10

     Thread.MIN_PRIORITY         //1

     Thread.NORM_PRIORITY     //5

2、方法

     public final int getPriority():获取线程优先级

     public final void setPriority(int newPriority):更改线程的优先级

3、注意

     优先级可以在一定的程度上，让线程获较多的执行机会

4、举例

     MyThread t = new MyThread();

     System.out.println(t.getPriority());

     t.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);

sleep(...) 线程休眠多久

join(..)  执行多久后就不插队了

wait(..) 多久后开始等待

13、今天必须掌握的内容，面试题，笔试题。(掌握这个就可以放心学习后面的知识了)

1、说说线程和进程

2、说说创建线程的两种方式，分别在什么情况下使用

3、如何启动线程

4、如何给线程设置名字，如何获取线程的名字

5、请描述下线程的生命周期

6、多个线程访问同一数据如果发生数据异常，我们应该如何查找问题，找到问题后应该如何处理

7、同步代码块的锁是什么，同步方法的锁是什么，静态同步方法的锁是什么

8、说说死锁原理

9、如何让线程进入休眠状态

10、sleep和wait的区别(都释放CPU执行权，sleep不释放锁，wait释放锁)

11、一个线程的优先级越高，那么这个线程就一定先执行完毕其他线程才能执行，错还是对，为什么

12、代码题：卖票案例，增加需求：统计每个窗口各卖了多少张票。(分别用线程的两种方式实现)

13、代码题：死锁案例

来自为知笔记(Wiz)