并发编程之多线程（Java）

一、线程与进程区别

每个正在系统上运行的程序都是一个进程。每个进程包含一到多个线程。线程是一组指令的集合，或者是程序的特殊段，它可以在程序里独立执行。也可以把它理解为代码运行的上下文。所以线程基本上是轻量级的进程，它负责在单个程序里执行多任务。通常由操作系统负责多个线程的调度和执行

使用线程可以把占据时间长的程序中的任务放到后台去处理，程序的运行速度可能加快，在一些等待的任务实现上如用户输入、文件读写和网络收发数据等，线程就比较有用了。在这种情况下可以释放一些珍贵的资源如内存占用等等。

如果有大量的线程,会影响性能，因为操作系统需要在它们之间切换，更多的线程需要更多的内存空间，线程的中止需要考虑其对程序运行的影响。通常块模型数据是在多个线程间共享的，需要防止线程死锁情况的发生。

总结:进程是所有线程的集合，每一个线程是进程中的一条执行路径。

二、为什么要使用多线程？

多线程提高程序执行效率。

如: 迅雷多线程下载、数据库连接池、分批发送短信等。

三、多线程创建方式

1、第一种继承Thread类 重写run方法

/**
 *
 * @classDesc: 功能描述:(创建多线程例子-Thread类 重写run方法)
 */
class CreateThread extends Thread {
	// run方法中编写 多线程需要执行的代码
	public void run() {
		for (inti = 0; i< 10; i++) {
			System.out.println("i:" + i);
		}
	}
}
public class ThreadDemo {

	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("-----多线程创建开始-----");
		// 1.创建一个线程
		CreateThread createThread = new CreateThread();
		// 2.开始执行线程 注意 开启线程不是调用run方法，而是start方法
		System.out.println("-----多线程创建启动-----");
		createThread.start();
		System.out.println("-----多线程创建结束-----");
	}

}

2、第二种实现Runnable接口,重写run方法

/**
 *
 * @classDesc: 功能描述:(创建多线程例子-Thread类 重写run方法)
 */
class CreateRunnable implements Runnable {

	@Override
	publicvoid run() {
		for (inti = 0; i< 10; i++) {
			System.out.println("i:" + i);
		}
	}

}

/**
 *
 * @classDesc: 功能描述:(实现Runnable接口,重写run方法)
 */
public class ThreadDemo2 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("-----多线程创建开始-----");
		// 1.创建一个线程
		CreateRunnable createThread = new CreateRunnable();
		// 2.开始执行线程 注意 开启线程不是调用run方法，而是start方法
		System.out.println("-----多线程创建启动-----");
		Thread thread = new Thread(createThread);
		thread.start();
		System.out.println("-----多线程创建结束-----");
	}
}

3、第三种使用匿名内部类方式

public class ThreadDemo3 {
	public static void main(String[] args) {
		Thread thread = new Thread(new Runnable() {
			public void run() {
				for (int i = 0; i< 10; i++) {
					System.out.println("i:" + i);
				}
			}
		});
		 thread.start();
	}
}

四、常用APi

使用继承Thread类还是使用实现Runnable接口好？

使用实现实现Runnable接口好，原因实现了接口还可以继续继承，继承了类不能再继承。

获取线程对象以及名称

常用线程api方法

start() 启动线程

currentThread() 获取当前线程对象

getID() 获取当前线程ID Thread-编号  该编号从0开始

getName() 获取当前线程名称

sleep(long mill) 休眠线程

Stop（） 停止线程,

常用线程构造函数

Thread（） 分配一个新的 Thread 对象

Thread（String name） 分配一个新的 Thread对象，具有指定的 name正如其名。

Thread（Runable r） 分配一个新的 Thread对象

Thread（Runable r, String name） 分配一个新的 Thread对象

五、守护线程

Java中有两种线程，一种是用户线程，另一种是守护线程。

用户线程是指用户自定义创建的线程，主线程停止，用户线程不会停止

守护线程当进程不存在或主线程停止，守护线程也会被停止。

使用setDaemon(true)方法设置为守护线程

thread.setDaemon(true)

六、join()方法作用

当在主线程当中执行到t1.join()方法时，就认为主线程应该把执行权让给t1

Thread t1 = new Thread(new Runnable() {

   		@Override
   		public void run() {
   			for (int i = 0; i < 10; i++) {
   				try {
   					Thread.sleep(10);
   				} catch (Exception e) {

   				}
   				System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "i:" + i);
   			}
   		}
   	});
   	t1.start();
   	// 当在主线程当中执行到t1.join()方法时，就认为主线程应该把执行权让给t1
   	t1.join();
   	for (int i = 0; i < 10; i++) {
   		try {
   			Thread.sleep(10);
   		} catch (Exception e) {

   		}
   		System.out.println("main" + "i:" + i);
   	}

七、优先级

现代操作系统基本采用时分的形式调度运行的线程，线程分配得到的时间片的多少决定了线程使用处理器资源的多少，也对应了线程优先级这个概念。在JAVA线程中，通过一个int priority来控制优先级，范围为1-10，其中10最高，默认值为5。下面是源码（基于1.8）中关于priority的一些量和方法。

class PrioritytThread implements Runnable {

	public void run() {
		for (int i = 0; i < 100; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().toString() + "---i:" + i);
		}
	}
}

/**
 *
 * @classDesc:
 */
public class ThreadDemo4 {

	public static void main(String[] args) {
		PrioritytThread prioritytThread = new PrioritytThread();
		Thread t1 = new Thread(prioritytThread);
		Thread t2 = new Thread(prioritytThread);
		t1.start();
		// 注意设置了优先级， 不代表每次都一定会被执行。 只是CPU调度会有限分配
		t1.setPriority(10);
		t2.start();

	}

}

八、Yield方法

Thread.yield()方法的作用：暂停当前正在执行的线程，并执行其他线程。（可能没有效果）

yield()让当前正在运行的线程回到可运行状态，以允许具有相同优先级的其他线程获得运行的机会。因此，使用yield()的目的是让具有相同优先级的线程之间能够适当的轮换执行。但是，实际中无法保证yield()达到让步的目的，因为，让步的线程可能被线程调度程序再次选中。

结论：大多数情况下，yield()将导致线程从运行状态转到可运行状态，但有可能没有效果。