Javase之多线程（1）

多线程（1）

多线程的概述

了解多线程之前需要先了解线程，而线程依赖于进程而存在，所以先了解进程。

什么是进程

进程就是正在运行的程序。是系统进行资源分配和调用的独立单位。每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源。

什么是线程

在一个进程中又可以执行多个任务。而每一个任务，就可以看成是一个线程。

线程：是程序的执行基本单元，执行路径，是程序使用CPU的最基本单位。

单线程：程序只有一条执行路径。

多线程：程序有多条执行路径。

多线程的意义

多线程的存在，不是为了提高程序的执行速度。而是为了提高程序的使用率。

程序的执行其实是在抢CPU的资源，CPU的执行权。

多个进程在抢CPU资源，而如果其中某一个进程如果执行路径较多，其抢到CPU执行权的几率也就较高。

我们是不敢保证哪一个线程在哪个时刻能抢到CPU的执行权，所以线程的执行有随机性。

并发和并行

并发：逻辑上同时发生，指在某一时刻同时运行多个程序。（可以理解为一个CPU同时执行多个任务,那么我们称为并发）

并行：物理上同时发生，指在某一时刻同时运行多个程序。（可以理解为，多个CPU同时执行多个任务，而每一个CPU只执行了一个任务，那么称这些程序并行发生）

Java程序的运行原理·

由Java命令启动JVM，JVM启动就相当于启动一个进程。接着创建一个主线程，去调用main方法。

问题：JVM虚拟机是多线程还是单线程？

多线程。因为在JVM启动主线程时，垃圾回收线程也要先启动，否则就会出现内存溢出问题，所以当JVM启动时，最低启动了两个线程。所以JVM是多线程的。

如何启动多线程

多线程是依赖于进程存在的，所以要想实现多线程就得创建一个进程。而进程是由系统调用的，所以应该先调用系统功能创建一个进程。

Java是不能直接调用系统功能的，所以是没有办法直接实现多线程程序。

但是Java可以通过调用c/c++写好的程序来实现多线程程序，由c/c++去调用系统功能创建进程，然后由Java调用这些东西，然后提供一些类来使用就可以实现多线程程序。

Java提供Theard类实现多线程，而实现多线程的方法有两种

一.继承Theard类

步骤：

​ 1。自定义类继承Theard类。

​ 2.在自定义类中重写run()方法。

​ 为什么要重写run()方法？因为不是所以的代码都要被线程执行，为了区分哪些代码需要被线程执行，Java就提供Theard类中的run()方法来包含被线程执行的代码。

​ 3.创建对象。

​ 4.调用start()方法了，启动线程。

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

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0;i < 100;i++){
            System.out.println(this.getName()+":"+i);
        }
    }
}

public class theardtest {
    public static void main(String[] args) {
        myTheard my = new myTheard();
        my.start();

        myTheard my2 = new myTheard();
        my2.start();
    }
}

run()和start()的区别

run():仅仅是封装被线程执行代码；

start()：首先启动线程，再由JVM调用该线程的run()方法。

如何设置线程对象名称

public final String getName()：返回线程名称。

public final void setName(String name)：设置线程名称

1.通过对象调用setName()方法修改

 myTheard my = new myTheard();
        my.setName("线程1");

2.修改构造方法通过调用父类中的构造来给线程对象修改名称

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

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0;i < 100;i++){
            System.out.println(this.getName()+":"+i);
        }
    }
}

public class theardtest {
    public static void main(String[] args) {
        myTheard my = new myTheard("线程00001");
        myTheard my1 = new myTheard("线程000002");
        my.start();
        my1.start();
    }
}

如何获得main方法的线程名称

public static Thread currentThread()：返回对当前正在执行的线程对象的引用。
public final String getName()：返回线程名称。

Thread.currentThread().getName()

eg:
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
out:
main

线程调度

在只有一个CPU的情况下，一个CPU在某一时刻只能执行一条指令，线程只有得到CPU时间片，即使用权，才能执行指令。有两种调度模型。

线程的两种调度模型

1.分时调度模型

所有线程轮流执行CPU使用权，平均分配每个线程占用的CPU的时间片。

2.抢占式调度模型

优先让优先级高的线程使用CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个。优先级高的线程获取CPU时间片相对多一些。

Java中的线程调度

Java是抢占式调度模型。所以每个Java线程都有优先级。

Java线程中即使没有去设置优先级，它也有默认的优先级。

Java优先级有关的方法有两个

public final int getPriority()：返回线程的优先级。

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

注意

线程默认优先级为5

线程优先级范围是：1—10

线程的优先级仅仅表示线程获取CPU时间片的几率高，但不一定保证优先级高的线程先执行，因为CPU的调度是随机的。即在次数比较多，或多次运行程序才会看到优先级高的效果。

对线程的控制

1.线程休眠

public static void sleep(long millis) throws InterruptedException：在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠（暂停执行），此操作受到系统计时器和调度程序精度和准确性的影响

在线程的操作内调用该方法用。

线程加入

public final void join() throws InterruptedException：等待该线程终止。

让使用该方法的线程执行完毕在执行其他线程。

注意：该方法的调用位于线程开启之后。

线程礼让

public static void yield()：暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。

yield()方法的作用是放弃当前的CPU资源，将它让给其他的任务去占用CPU时间。注意：放弃的时间不确定，可能一会就会重新获得CPU时间片。让多个线程执行更和谐但不能保证一人一次。

后台线程

public final void setDaemon(boolean on)：将该线程标记为守护线程或用户线程。当正在运行的线程都是守护线程时，Java 虚拟机退出。

即其他非后台线程运行完成后，后台线程自动结束。通过isAlive()方法判断其他线程的是否存活。

终止线程

public final void stop()：已过时。 该方法具有固有的不安全性让。线程停止。

public void interrupt()：中断线程。 把线程状态终止并抛出一个异常