java多线程编程(一)

一、概念基础

　　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：线程太多会导致效率的降低，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。

　　可以通过Thread的getName获取线程的名称 Thread-编号(从0开始)，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方法中定义的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。

二、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。

　　创建线程方式二：实现Runnable接口。
　　步骤：
　　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。

　　　　因为实现Runnable接口的类只是实现了将任务单独进行了封装，该实现类仍然不是线程，不能调用start等线程类的方法，所以要创建Thread对象。
　　　　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，这就是以Runnable的子类对象为参数的原因

　　4，调用线程对象的start方法开启线程。注意，不能对一个线程对象多次调用start方法，否则会报IllegalThreadStateException，为什么呢？因为线程一旦   　　　  start就会从静止状态(创建)变成了运行状态或者就绪状态，对于运行状态或者就绪状态来说，他们早已经start了，此时再调用start是要做啥呢。

　　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，这样在创建线程对象的时候，多个线程对象可以共用　　　  一个任务对象，达到多个线程同时执行一个任务的目的。
　　2，避免了java单继承的局限性，有于java只能单继承，如果一个类有了父类的话就不能直接再继承Thread类了，只能实现Runnable接口了

　　所以，创建线程的第二种方式较为常用。

三、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。

四、线程安全
　　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。

　　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)
　　{
　　　需要被同步的代码 ；
　　}

　　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.

　　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。

　　死锁：常见情景之一：同步的嵌套。

　　wait 和 sleep 区别？

　　1.wait可以指定时间也可以不指定，sleep必须指定时间。

　　2.在同步中时，对cpu的执行权和锁的处理不同。
　　　  wait：释放执行权，释放锁。
　　　  sleep:释放执行权，不释放锁。

五、异常的内容(补充)

　　异常的完整内容包含：异常所属的线程(在哪个线程上发生了异常)、异常的名称、异常的信息、异常的位置