JAVA基础之线程
个人理解:
在相同的进程也就是运行同样的程序的前提下,线程越多效率越快!当然硬件也是个障碍!为了提高效率,可以多创建线程,但是也不是越多越好,这就需要了线程池进行管理!需要知道的线程实现的方法:继承thread类和实现runnable方法!了解其状态、启动是start
一、多线程介绍:
1、进程:
正在执行的程序;
2、线程:
进程中的一个执行单元,负责当前进程中程序的执行。
一个程序运行后至少有一个进程,一个进程中可以包含多个线程。
3、单线程与多线程的比较:
单线程:多个任务依次执行,排着队来;
多线程:多个任务同时执行;
二、程序运行原理:
1、分时调度:
所有线程轮流使用cpu的使用权,平均分配每个线程占用cpu的时间;
2、抢占式调度:
优先让优先级高的线程使用cpu,优先级相同,则随机选择!(java就是占用的)
cpu使用抢占式调度模式在多个线程间进行高速的切换。某个时刻,只执行 一个线程。多个线程并不能提高程序的运行速度,但能提高程序运行效率,让cpu的使用率更高。
三、主线程:
jvm启动后,必然有一个执行路径(线程)从main方法开始的,一直执行到main方法结束,这个线程在java中称之为主线程。当程序的主线程执行时,如果遇到了循环而导致程序在指定位置停留时间过长,则无法马上执行下面的程序,需要等待循环结束后能够执行。
四、thread类:
程序中的执行线程!!!
public class mythread extends thread { public void run() { //获取当前线程的名称getname() system.out.println("线程名称为"+getname()); for(int i=0;i<20;i++){ system.out.println("mythread-"+i); } } }
public class demo01 { public static void main(string[] args) { //获取指定当前代码的线程的线程对象(在main方法里必须先获得其对象,因为main方法是静态的,在其内部不能访问普通方法!) thread th=thread.currentthread(); //获取该线程的名字 system.out.println(th.getname()); // 创建新线程---(需要描述任务和开启线程) mythread thread = new mythread(); // 开启线程 thread.start(); for (int i = 0; i < 20; i++) { system.out.println("mian-" + i); } } }
1、线程对象调用 run方法和调用start方法区别?
线程对象调用run方法不开启线程。仅是对象调用方法。线程对象调用start开启线程,并让jvm调用run方法在开启的线程中执行。
2、创建线程的目的是什么?(多线程就是多个栈)
是为了建立程序单独的执行路径,让多部分代码实现同时执行。也就是说线程创建并执行需要给定线程要执行的任务。
3、获取线程名称:
thread.currentthread().getname();获取当前线程对象的名称
五、实现runnable接口创建线程方式:
public class myrunnable implements runnable{ public void run() { for(int i=0;i<20;i++){ system.out.println("thread-"+i); } } }
public class demo01 { public static void main(string[] args) { //创建线程任务对象(负责描述任务) myrunnable mr=new myrunnable(); //创建thread对象(只需要开启线程) thread th=new thread(mr); //开启线程 th.start(); for(int i=0;i<20;i++){ system.out.println("main-"+i); } } }
1、原理:
实现runnable接口,避免了继承thread类的单继承局限性(不能继承其他的类了)。覆盖runnable接口中的run方法,将线程任务代码定义到run方法中。
建thread类的对象,只有创建thread类的对象才可以创建线程。线程任务已被封装到runnable接口的run方法中,而这个run方法所属于runnable接口的子类对象,所以将这个子类对象作为参数传递给thread的构造函数,这样,线程对象创建时就可以明确要运行的线程的任务。
2、好处:
第二种方式实现runnable接口避免了单继承的局限性,所以较为常用。实现runnable接口的方式,更加的符合面向对象,线程分为两部分,一部分线程对象,一部分线程任务。继承thread类,线程对象和线程任务耦合在一起。一旦创建thread类的子类对象,既是线程对象,有又有线程任务。实现runnable接口,将线程任务单独分离出来封装成对象,类型就是runnable接口类型。runnable接口对线程对象和线程任务进行解耦。
3、匿名内部类使用:
public class demo02 { public static void main(string[] args) { /* 匿名内部类: new 子类或实现类名(){ 需要重写的方法 }*/ //1.创建线程的方式:继承thread (重写run方法:打出run 后 alt+/) new thread(){ public void run() { system.out.println(getname()+"这是新线程任务"); } }.start(); //2.实现runnable接口 runnable run=new runnable(){ public void run() { system.out.println(thread.currentthread().getname()+"这是第二种方式"); }; }; new thread(run).start(); } }
六、线程状态:
七、线程池:
1、概念:
线程池,其实就是一个容纳多个线程的容器,其中的线程可以反复的使用,
省去了频繁创建线程对象的操作,无需反复创建线程而消耗过多资源。(正常的话,其实就是在线程池的集合中remove线程,用完后再add回去)
2、runnable接口:
线程池都是通过线程池工厂创建,再调用线程池中的方法获取线程,再通过线程去执行任务方法。
public class myrun implements runnable{ public void run() { //获取执行当前线程对象的名字 string name=thread.currentthread().getname(); for(int i=0;i<20;i++){ system.out.println(name+i); //不能throws try { thread.sleep(1000);//休眠 } catch (interruptedexception e) { e.printstacktrace(); } } } }
public class demo01 { public static void main(string[] args) { //创建线程任务对象 myrun mr= new myrun(); //创建新线程对象 thread th =new thread(mr); //开启线程 th.start(); } }
import java.util.concurrent.executorservice; import java.util.concurrent.executors; public class demo02 { public static void main(string[] args) { //用线程池的方式完成线程任务 //1.从线程池工厂中获取一个装有两条线程的线程池对象 executorservice es=executors.newfixedthreadpool(2); //2.创建线程任务 myrun mr=new myrun(); //3.让线程池自主选一条线程执行线程任务(第二个会等第一个的有空了就执行) es.submit(mr); es.submit(mr); es.submit(mr); /*//关闭线程池(一般不关闭) es.shutdown();*/ } }
3、callable接口:有泛型,与返回值类型相同
import java.util.concurrent.callable; public class mycallable implements callable<string>{ public string call() throws exception { return "abc"; }
import java.util.concurrent.executionexception; import java.util.concurrent.executorservice; import java.util.concurrent.executors; import java.util.concurrent.future; public class demo01 { public static void main(string[] args) throws interruptedexception, executionexception { //1.从线程池工厂中获取线程池对象 executorservice es=executors.newfixedthreadpool(2); //2.创建线程任务对象 mycallable mc=new mycallable(); //3.让线程池自主选择一条线程执行线程任务 future<string> f=es.submit(mc); //4.获取线程任务的返回值 system.out.println(f.get()); } }
future接口:用来记录线程任务执行完毕后产生的结果。线程池创建与使用
get() 获取future对象中封装的数据结果
import java.util.concurrent.callable; public class mycall implements callable<integer>{ private int num; private int num1; public mycall(){} public mycall(int num,int num1){ this.num=num; this.num1=num1; } public integer call() throws exception { //计算求和 int sum=0; for(int i=num;i<=num1;i++){ sum+=i; } return sum; } }
import java.util.concurrent.executionexception; import java.util.concurrent.executorservice; import java.util.concurrent.executors; import java.util.concurrent.future; public class demo01 { //用线程池计算50.。。。100的和------44.....200的和 public static void main(string[] args) throws interruptedexception, executionexception { //1.从线程池工厂获取线程池对象 executorservice es=executors.newfixedthreadpool(2); //2.创建线程任务对象 mycall mc1=new mycall(50,100); mycall mc2=new mycall(44,200); //3.让线程池自主选择线程执行任务 future<integer> f1=es.submit(mc1); future<integer> f2=es.submit(mc2); //4.获取线程任务返回值 int sum1=f1.get(); int sum2=f2.get(); system.out.println(sum1); system.out.println(sum2); } }
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