大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

在这里插入图片描述

概述

多线程是什么？为什么要用多线程？
　　介绍多线程之前要介绍线程，介绍线程则离不开进程。
　　进程：是一个正在执行中的程序，每一个进程执行都有一个执行顺序，该顺序是一个执行路径，或者叫一个控制单元；
　　线程：就是进程中的一个独立控制单元，线程在控制着进程的执行。一个进程中至少有一个进程。
多线程：一个进程中不只有一个线程。

为什么要用多线程：
①、为了更好的利用cpu的资源，如果只有一个线程，则第二个任务必须等到第一个任务结束后才能进行，如果使用多线程则在主线程执行任务的同时可以执行其他任务，而不需要等待；
②、进程之间不能共享数据，线程可以；
③、系统创建进程需要为该进程重新分配系统资源，创建线程代价比较小；
④、Java语言内置了多线程功能支持，简化了java多线程编程。
线程的生命周期：
新建：从新建一个线程对象到程序start() 这个线程之间的状态，都是新建状态；
就绪：线程对象调用start()方法后，就处于就绪状态，等到JVM里的线程调度器的调度；
运行：就绪状态下的线程在获取CPU资源后就可以执行run(),此时的线程便处于运行状态，运行状态的线程可变为就绪、阻塞及死亡三种状态。
等待/阻塞/睡眠：在一个线程执行了sleep（睡眠）、suspend（挂起）等方法后会失去所占有的资源，从而进入阻塞状态，在睡眠结束后可重新进入就绪状态。
终止：run（）方法完成后或发生其他终止条件时就会切换到终止状态。

多线程的使用与线程锁的两种实现

同步的前提：
　　1、必须要有两个或者两个以上的线程。
　　2、必须是多个线程使用同一个锁。
　　3、必须保证同步中只能有一个线程在运行。
　　4、只能同步方法，不能同步变量和类。
　　5、不必同步类中所有方法，类可以拥有同步和非同步的方法。
　　6、如果一个线程在对象上获得一个锁，就没有任何其他线程可以进入（该对象的）类中的任何一个同步方法。
　　7、线程睡眠时，它所持的任何锁都不会释放。
利弊
　　好处：解决了多线程的安全问题。
　　弊端：多个线程需要判断，消耗资源，降低效率。

多线程的使用

多线程是java语言的一大特性，在很多特定情况下都需要用到，多线程要比单线程更加的耗内存，但多线程不一定要比单线程要快;因为线程的优先级和线程争夺资源没有任何关系，所有启动的线程争夺资源的概率是相同的。线程速度问题详情
这里我要讲解一下实现多线程的两种方式
1、类继承Thread类重写run方法，调用类start()方法启动。
2、类实现runnable接口重写run方法，调用run()方法启动;

那么我们来看看多线程是怎么使用的

package com.geoji.thread;
//一个简单的多线程案例
public class ThreadDome_01 { 

public static void main(String[] args) throws Exception { 

Thread t0 = Thread.currentThread();
System.out.println(t0.getId() + "main");
thread1 t = new thread1();
t.start();
thread2 t2 = new thread2();
// 将线程2设置为守护线程
t2.setDaemon(true);
t2.start();
Runnable t3 = new thread3();
t3.run();
// t.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
// ((Thread) t3).setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
// t.join();//等t线程结束后再执行下面的代码
System.out.println("asda");
}
}
// 第一个线程
// 继承Thread类 重写run方法
class thread1 extends Thread { 

@Override
public void run() { 

Thread t1 = Thread.currentThread();
for (int i = 0; i < 100; i++) { 

System.out.println(t1.getId() + "第一个线程" + i);
}
}
}
// 第二个线程
// 继承Thread类 重写run方法
class thread2 extends Thread { 

@Override
public void run() { 

Thread t2 = Thread.currentThread();
for (int i = 0; i < 2000; i++) { 

System.out.println(t2.getId() + "第二个线程" + i);
}
}
}
// runnable接口重写run方法
// 第三个线程
class thread3 implements Runnable { 

@Override
public void run() { 

Thread t3 = Thread.currentThread();
for (int i = 0; i < 100; i++) { 

System.out.println(t3.getId() + "第三个线程" + i);
}
}
}

线程锁的两种实现

第一种、对象锁

问题描述：两个人合租，小红和小明早上起床，小红先去厕所刷牙，刷完牙出来，小明再去刷牙小红去上厕所，小红上完厕所出来，小明再去上厕所

话不多说，我们直接上代码，这是一个线程实体类Roommate .java

package com.geoji.thread;
/** * 同步线程（谁拿到这个类谁去执行代码） * 对象锁（给类加把锁，让类去控制线程的出入） * synchronized同步方法 */
public class Roommate extends Thread { 

static Object tolite = new Object();// 厕所管理员
Roommate(String name) { 

super(name);
}
@Override
public void run() { 

// TODO Auto-generated method stub
synchronized (tolite) { 

// 及时的让释放锁也是很关键
if ("小明".equals(Thread.currentThread().getName())) { 

brush();// 小明去刷牙
try { 

tolite.wait();//将锁释放掉
} catch (InterruptedException e) { 

// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}// 释放掉锁，此时小明进入等待状态
wc();
tolite.notify();// 唤醒小红
} else { 

brush();// 小红刷牙
try { 

tolite.notify();// 唤醒小明
tolite.wait();// 小红释放掉锁，此时小红进入等待状态
} catch (InterruptedException e) { 

// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
wc();
}
}
}
// 刷牙
public void brush() { 

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "刚进去厕所刷牙");
try { 

Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) { 

// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "刷完牙出来了");
}
// 上厕所
public void wc() { 

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "刚进去厕所蹲马桶");
try { 

Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) { 

// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "蹲完马桶出来了");
}
}

接着是他的启动类RoommateRun.java

package com.geoji.thread;
/* * 同步代码块 */
public class RoommateRun { 

public static void main(String[] args) { 

Thread t1 = new Roommate("小红");
Thread t2 = new Roommate("小明");
t1.start();
t2.start();
}
}

运行结果：

		小明刚进去厕所刷牙
小明刷完牙出来了
小红刚进去厕所刷牙
小红刷完牙出来了
小明刚进去厕所蹲马桶
小明蹲完马桶出来了
小红刚进去厕所蹲马桶
小红蹲完马桶出来了

第二种、方法锁

问题描述：有两个儿子，分别叫大明和小明，今年暑假妈妈在冰箱里买了50个雪糕，让两个儿子去吃，写个程序描述这一问题，并且统计出两个人各吃了多少。

同样话不多说我们直接上代码；这是一个线程实体类Son .java

package com.geoji.thread;
/* * 同步代码块 * 方法锁（谁拿到了这个方法谁去执行） */
public class Son implements Runnable{ 

private int bigNum;//描述大明吃了多少个雪糕
private int smallNum;//描述小明吃了多少个雪糕
private int count=50;//雪糕总数
private boolean isGoon=true;//用来控制声明时候结束吃雪糕
//吃雪糕的方法
public synchronized void eat(){ 

if(count<=0){ 

isGoon=false;
return;
}
count--;
if("大明".equals(Thread.currentThread().getName())){ 

bigNum++;
System.out.println("大明吃了第"+(50-this.count)+"根雪糕");
}else{ 

smallNum++;
System.out.println("小明吃了第"+(50-this.count)+"根雪糕");
}
try { 

Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) { 

// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void run() { 

// TODO Auto-generated method stub
while(isGoon){ 

eat();
}
}
public void show(){ 

System.out.println("大明吃了"+bigNum);
System.out.println("小明吃了"+smallNum);
}
}

接着是他的启动类SonRun.java

package com.geoji.thread;
public class SonRun { 

public static void main(String[] args) { 

Son r1=new Son();
Thread t1=new Thread(r1,"大明");
Thread t2=new Thread(r1, "小明");
t1.start();
t2.start();
try { 

t1.join();//等待线程结束
t2.join();
} catch (InterruptedException e) { 

// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
r1.show();
}
}

总结：晓宇感觉在实体运用中，对象锁和方法锁没多大区别，大家可以哪个用着顺手用哪个，不过还是要具体问题具体分析，同样要根据公司项目来决定，当然在刚入职的小白来说，没有三年五载的你压根不用去考虑线程的问题，因为java基本上都是开发企业的项目，正常来说不是什么金融银行的工程，用不上线程锁这种东西，但我们作为一个开发人员还是要知道的，下面是晓宇对锁的理解。

A. 无论synchronized关键字加在方法上还是对象上，如果它作用的对象是非静态的，则它取得的锁是对象；如果synchronized作用的对象是一个静态方法或一个类，则它取得的锁是对类，该类所有的对象同一把锁。
B. 每个对象只有一个锁（lock）与之相关联，谁拿到这个锁谁就可以运行它所控制的那段代码。
C. 实现同步是要很大的系统开销作为代价的，甚至可能造成死锁，所以尽量避免无谓的同步控制。

资源下载

死锁

进程A中包含资源A,进程B中包含资源B，A的下一步需要资源B，B的下一步需要资源A，所以它们就互相等待对方占有的资源释放，所以也就产生了一个循环等待死锁。

　　public class DeadLock { 

public static void main(String[] args) { 

Thread t1 = new Thread(new DeadLockTest(true));
Thread t2 = new Thread(new DeadLockTest(false));
t1.start();
t2.start();
}
}
class DeadLockTest implements Runnable{ 

private boolean flag;
static Object obj1 = new Object();
static Object obj2 = new Object();
public DeadLockTest(boolean flag) { 

this.flag = flag;
}
public void run(){ 

if(flag){ 

synchronized(obj1){ 

System.out.println("if lock1");
synchronized (obj2) { 

System.out.println("if lock2");
}
}
}else{ 

synchronized (obj2) { 

System.out.println("else lock2");
synchronized (obj1) { 

System.out.println("else lock1");
}
}
}
}
}

死锁形成的必要条件总结（都满足之后就会产生）：
　　　　①、互斥条件：资源不能被共享，只能被同一个进程使用；
　　　　②、请求与保持条件：已经得到资源的进程可以申请新的资源；
　　　　③、非剥夺条件：已经分配的资源不能从相应的进程中强制剥夺；
　　　　④、循环等待条件：系统中若干进程形成环路，该环路中每个进程都在等待相邻进程占用的资源。

线程池

Java通过Executors提供四种线程池，分别为：
newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。

newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

线程池的作用：

线程池作用就是限制系统中执行线程的数量。
根据系统的环境情况，可以自动或手动设置线程数量，达到运行的最佳效果；少了浪费了系统资源，多了造成系统拥挤效率不高。用线程池控制线程数量，其他线程排队等候。一个任务执行完毕，再从队列的中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程，线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时，如果线程池中有等待的工作线程，就可以开始运行了；否则进入等待队列。

为什么要用线程池:
1.减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务。
2.可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为消耗过多的内存，而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存，线程开的越多，消耗的内存也就越大，最后死机)。
Java里面线程池的顶级接口是Executor，但是严格意义上讲Executor并不是一个线程池，而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是ExecutorService。

比较重要的几个类：
ExecutorService：真正的线程池接口。
ScheduledExecutorService：能和Timer/TimerTask类似，解决那些需要任务重复执行的问题。
ThreadPoolExecutor： ExecutorService的默认实现。
ScheduledThreadPoolExecutor：继承ThreadPoolExecutor的ScheduledExecutorService接口实现，周期性任务调度的类实现。
要配置一个线程池是比较复杂的，尤其是对于线程池的原理不是很清楚的情况下，很有可能配置的线程池不是较优的，因此在Executors类里面提供了一些静态工厂，生成一些常用的线程池。
newCachedThreadPool：

public static void main(String[] args) { 
  
ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();  
for (int i = 0; i < 10; i++) { 
  
final int index = i;  
try { 
  
Thread.sleep(10);  
} catch (InterruptedException e) { 
  
e.printStackTrace();  
}  
cachedThreadPool.execute(new Runnable() { 
  
public void run() { 
  
System.out.println(index);  
}  
});  
}

newFixedThreadPool:

public static void main(String[] args) { 
  
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);  
for (int i = 0; i < 10; i++) { 
  
final int index = i;  
fixedThreadPool.execute(new Runnable() { 
  
public void run() { 
  
try { 
  
System.out.println(index);  
Thread.sleep(10);  
} catch (InterruptedException e) { 
  
e.printStackTrace();  
}  
}  
});  
}  
}

定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors().
newScheduleThreadPool()

public static void main(String[] args) { 
  
ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);  
for (int i = 0; i < 10; i++) { 
  
scheduledThreadPool.schedule(new Runnable() { 
  
public void run() { 
  
System.out.println("delay 3 seconds");  
}  
}, 3, TimeUnit.SECONDS);  
}  
}

newSingleThreadExecutor
按顺序执行线程，某个时间段只能有一个线程存在，一个线程死掉，另一个线程会补上

public static void main(String[] args) { 
  
ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();  
for (int i = 0; i < 10; i++) { 
  
final int index = i;  
singleThreadExecutor.execute(new Runnable() { 
  
public void run() { 
  
/* System.out.println(index);*/  
try { 
  
System.out.println(index);  
Thread.sleep(2000);  
} catch (InterruptedException e) { 
  
e.printStackTrace();  
}  
}  
});  
}  
}

线程池Demo

package thread.demo.test;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
class MyThread extends Thread{ 

public void run(){ 

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"is running");
}
}
//class MyThread1 implements Runnable{ 

// public void run(){ 

// System.out.println("====");
// }
//}
public class ThreadPoolDemo { 

/** * @param args */
public static void main(String[] args) { 

// TODO Auto-generated method stub
// ExecutorService pool=Executors.newFixedThreadPool(3);
Thread t1=new MyThread();
Thread t2=new MyThread();
Thread t3=new MyThread();
Thread t4=new MyThread();
Thread t5=new MyThread();
// pool.execute(t1);
// pool.execute(t2);
// pool.execute(t3);
// pool.execute(t4);
// pool.execute(t5);
// pool.shutdown();
/* * output: * pool-1-thread-2is running * pool-1-thread-3is running * pool-1-thread-1is running * pool-1-thread-3is running * pool-1-thread-2is running * */
// ExecutorService pool1=Executors.newCachedThreadPool();
// pool1.execute(t1);
// pool1.execute(t2);
// pool1.execute(t3);
// pool1.execute(t4);
// pool1.execute(t5);
// pool1.shutdown();
/* * output: * pool-2-thread-2is running * pool-2-thread-3is running * pool-2-thread-1is running * pool-2-thread-4is running * pool-2-thread-5is running */
// ExecutorService pool2=Executors.newSingleThreadExecutor();
// pool2.execute(t1);
// pool2.execute(t2);
// pool2.execute(t3);
// pool2.execute(t4);
// pool2.execute(t5);
// pool2.shutdown();
/* * OutPut: * pool-3-thread-1is running * pool-3-thread-1is running * pool-3-thread-1is running * pool-3-thread-1is running * pool-3-thread-1is running */
ExecutorService pool3=Executors.newScheduledThreadPool(1);
pool3.execute(new Runnable(){ 

public void run(){ 

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"====");
}
});
pool3.execute(new Runnable(){ 

public void run(){ 

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"~~~~");
}
});
pool3.shutdown();
/* * output: * pool-3-thread-1==== * pool-3-thread-1~~~~ */
}
}

线程速度问题

单线程不一定比多线程要快。
比如打印十条输出语句，单线程就是把十条语句串在成一条长绳上，去完成它；多线程就是拆成10条短绳去完成它，此时多线程要快于单线程；
如果做十个修改操作时，多线程要考虑先后修改的操作者是谁，而单线程只要完成修改后的结果，此时单线程要快于多线程；
总结单线程与多线程速度快慢问题时，要具体问题具体分析。
多线程要比单线程更加的占用内存资源，从而去抢占cpu资源；与cpu处理的效率无关。

发布者：全栈程序员-用户IM，转载请注明出处：https://javaforall.cn/106663.html原文链接：https://javaforall.cn

【正版授权，激活自己账号】： Jetbrains全家桶Ide使用，1年售后保障，每天仅需1毛

【官方授权正版激活】： 官方授权正版激活支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...

Java程序设计（高级及专题）- 多线程[通俗易懂]

概述

多线程的使用与线程锁的两种实现

多线程的使用

线程锁的两种实现

第一种、对象锁

第二种、方法锁

死锁

线程池

线程速度问题

发表回复

Java程序设计（高级及专题）- 多线程[通俗易懂]

概述

多线程的使用与线程锁的两种实现

多线程的使用

线程锁的两种实现

第一种、对象锁

第二种、方法锁

死锁

线程池

线程速度问题

相关推荐

top命令 详解_top命令的用法

vue 使用数组splice方法失效，且总是删除最后一项的解决办法。[通俗易懂]

C#验证二代身份证号码

android之通过Button的监听器往adapter中添加数据时出错

HashMap多线程下发生死循环的原因

J1939TP「建议收藏」

发表回复

top命令详解_top命令的用法