Java多线程的用法详解
1.创建线程
在java中创建线程有两种方法:使用thread类和使用runnable接口。在使用runnable接口时需要建立一个thread实例。因此,无论是通过thread类还是runnable接口建立线程,都必须建立thread类或它的子类的实例。thread构造函数:
- public thread( );
- public thread(runnable target);
- public thread(string name);
- public thread(runnable target, string name);
- public thread(threadgroup group, runnable target);
- public thread(threadgroup group, string name);
- public thread(threadgroup group, runnable target, string name);
- public thread(threadgroup group, runnable target, string name, long stacksize);
方法一:继承thread类覆盖run方法
与人有生老病死一样,线程也同样要经历开始(等待)、运行、挂起和停止四种不同的状态。这四种状态都可以通过thread类中的方法进行控制。下面给出了thread类中和这四种状态相关的方法。 线程在建立后并不马上执行run方法中的代码,而是处于等待状态。线程处于等待状态时,可以通过thread类的方法来设置线程不各种属性,如线程的优先级(setpriority)、线程名(setname)和线程的类型(setdaemon)等。 当调用start方法后,线程开始执行run方法中的代码。线程进入运行状态。可以通过thread类的isalive方法来判断线程是否处于运行状态。当线程处于运行状态时,isalive返回true,当isalive返回false时,可能线程处于等待状态,也可能处于停止状态。下面的代码演示了线程的创建、运行和停止三个状态之间的切换,并输出了相应的isalive返回值。 一但线程开始执行run方法,就会一直到这个run方法执行完成这个线程才退出。但在线程执行的过程中,可以通过两个方法使线程暂时停止执行。这两个方法是suspend和sleep。在使用suspend挂起线程后,可以通过resume方法唤醒线程。而使用sleep使线程休眠后,只能在设定的时间后使线程处于就绪状态(在线程休眠结束后,线程不一定会马上执行,只是进入了就绪状态,等待着系统进行调度)。 在使用sleep方法时有两点需要注意: 1. sleep方法有两个重载形式,其中一个重载形式不仅可以设毫秒,而且还可以设纳秒(1,000,000纳秒等于1毫秒)。但大多数操作系统平台上的java虚拟机都无法精确到纳秒,因此,如果对sleep设置了纳秒,java虚拟机将取最接近这个值的毫秒。 2. 在使用sleep方法时必须使用throws或try{...}catch{...}。因为run方法无法使用throws,所以只能使用try{...}catch{...}。当在线程休眠的过程中,使用interrupt方法中断线程时sleep会抛出一个interruptedexception异常。sleep方法的定义如下: 有三种方法可以使终止线程。 1. 使用退出标志,使线程正常退出,也就是当run方法完成后线程终止。 2. 使用stop方法强行终止线程(这个方法不推荐使用,因为stop和suspend、resume一样,也可能发生不可预料的结果)。 3. 使用interrupt方法中断线程。 1. 使用退出标志终止线程 当run方法执行完后,线程就会退出。但有时run方法是永远不会结束的。如在服务端程序中使用线程进行监听客户端请求,或是其他的需要循环处理的任务。在这种情况下,一般是将这些任务放在一个循环中,如while循环。如果想让循环永远运行下去,可以使用while(true){...}来处理。但要想使while循环在某一特定条件下退出,最直接的方法就是设一个boolean类型的标志,并通过设置这个标志为true或false来控制while循环是否退出。下面给出了一个利用退出标志终止线程的例子。 join方法的功能就是使异步执行的线程变成同步执行。也就是说,当调用线程实例的start方法后,这个方法会立即返回,如果在调用start方法后后需要使用一个由这个线程计算得到的值,就必须使用join方法。如果不使用join方法,就不能保证当执行到start方法后面的某条语句时,这个线程一定会执行完。而使用join方法后,直到这个线程退出,程序才会往下执行。下面的代码演示了join的用法。 3.多线程安全问题 问题原因:当多条语句在操作同一个线程共享数据时,一个线程对多条语句只执行了一部分,还没执行完,另一个线程参与进来执行,导致共享数据的错误。 解决办法:对多条操作共享数据的语句,只能让一个线程都执行完,在执行过程中,其他线程不执行。 同步代码块:
}
线程间的通信
x=(x+1)%2; }
} }
g.produce("商品"); } g.consume(); } }
g.produce("商品"); } g.produce("商品"); } g.consume(); } g.consume(); } }
public class threaddemo1 {
public static void main(string[] args){
demo d = new demo();
d.start();
for(int i=0;i<60;i++){
system.out.println(thread.currentthread().getname()+i);
}
}
}
class demo extends thread{
public void run(){
for(int i=0;i<60;i++){
system.out.println(thread.currentthread().getname()+i);
}
}
}
方法二:
public class threaddemo2 {
public static void main(string[] args){
demo2 d =new demo2();
thread t = new thread(d);
t.start();
for(int x=0;x<60;x++){
system.out.println(thread.currentthread().getname()+x);
}
}
}
class demo2 implements runnable{
public void run(){
for(int x=0;x<60;x++){
system.out.println(thread.currentthread().getname()+x);
}
}
}
2.线程的生命周期
public class threaddemo3 {
public static void main(string[] args){
ticket t =new ticket();
thread t1 = new thread(t,"窗口一");
thread t2 = new thread(t,"窗口二");
thread t3 = new thread(t,"窗口三");
thread t4 = new thread(t,"窗口四");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
}
}
class ticket implements runnable{
private int ticket =400;
public void run(){
while(true){
synchronized (new object()) {
try {
thread.sleep(1);
} catch (interruptedexception e) {
// todo auto-generated catch block
e.printstacktrace();
}
if(ticket<=0)
break;
system.out.println(thread.currentthread().getname()+"---卖出"+ticket--);
}
}
}
同步函数
public class threaddemo3 {
public static void main(string[] args){
ticket t =new ticket();
thread t1 = new thread(t,"窗口一");
thread t2 = new thread(t,"窗口二");
thread t3 = new thread(t,"窗口三");
thread t4 = new thread(t,"窗口四");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
}
}
class ticket implements runnable{
private int ticket = 4000;
public synchronized void saleticket(){
if(ticket>0)
system.out.println(thread.currentthread().getname()+"卖出了"+ticket--);
}
public void run(){
while(true){
saleticket();
}
}
}
同步函数锁是this 静态同步函数锁是class
public class threaddemo3 {
public static void main(string[] args){
class person{
public string name;
private string gender;
public void set(string name,string gender){
this.name =name;
this.gender =gender;
}
public void get(){
system.out.println(this.name+"...."+this.gender);
}
}
final person p =new person();
new thread(new runnable(){
public void run(){
int x=0;
while(true){
if(x==0){
p.set("张三", "男");
}else{
p.set("lili", "nv");
}
}
}
}).start();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
p.get();
}
}
}).start();
}
/*
张三....男
张三....男
lili....nv
lili....男
张三....nv
lili....男
*/
修改上面代码
public class threaddemo3 {
public static void main(string[] args){
class person{
public string name;
private string gender;
public void set(string name,string gender){
this.name =name;
this.gender =gender;
}
public void get(){
system.out.println(this.name+"...."+this.gender);
}
}
final person p =new person();
new thread(new runnable(){
public void run(){
int x=0;
while(true){
synchronized (p) {
if(x==0){
p.set("张三", "男");
}else{
p.set("lili", "nv");
}
x=(x+1)%2;
}
}
}
}).start();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
synchronized (p) {
p.get();
}
}
}
}).start();
}
}
/*
lili....nv
lili....nv
lili....nv
lili....nv
lili....nv
lili....nv
张三....男
张三....男
张三....男
张三....男
*/
等待唤醒机制
/*
*线程等待唤醒机制
*等待和唤醒必须是同一把锁
*/
public class threaddemo3 {
private static boolean flags =false;
public static void main(string[] args){
class person{
public string name;
private string gender;
public void set(string name,string gender){
this.name =name;
this.gender =gender;
}
public void get(){
system.out.println(this.name+"...."+this.gender);
}
}
final person p =new person();
new thread(new runnable(){
public void run(){
int x=0;
while(true){
synchronized (p) {
if(flags)
try {
p.wait();
} catch (interruptedexception e) {
// todo auto-generated catch block
e.printstacktrace();
};
if(x==0){
p.set("张三", "男");
}else{
p.set("lili", "nv");
}
x=(x+1)%2;
flags =true;
p.notifyall();
}
}
}).start();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
synchronized (p) {
if(!flags)
try {
p.wait();
} catch (interruptedexception e) {
// todo auto-generated catch block
e.printstacktrace();
};
p.get();
flags =false;
p.notifyall();
}
}
}
}).start();
}
生产消费机制一
public class threaddemo4 {
private static boolean flags =false;
public static void main(string[] args){
class goods{
private string name;
private int num;
public synchronized void produce(string name){
if(flags)
try {
wait();
} catch (interruptedexception e) {
// todo auto-generated catch block
e.printstacktrace();
}
this.name =name+"编号:"+num++;
system.out.println("生产了...."+this.name);
flags =true;
notifyall();
}
public synchronized void consume(){
if(!flags)
try {
wait();
} catch (interruptedexception e) {
// todo auto-generated catch block
e.printstacktrace();
}
system.out.println("消费了******"+name);
flags =false;
notifyall();
}
}
final goods g =new goods();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
}
}).start();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
}
}).start();
}
生产消费机制2
public class threaddemo4 {
private static boolean flags =false;
public static void main(string[] args){
class goods{
private string name;
private int num;
public synchronized void produce(string name){
while(flags)
try {
wait();
} catch (interruptedexception e) {
// todo auto-generated catch block
e.printstacktrace();
}
this.name =name+"编号:"+num++;
system.out.println(thread.currentthread().getname()+"生产了...."+this.name);
flags =true;
notifyall();
}
public synchronized void consume(){
while(!flags)
try {
wait();
} catch (interruptedexception e) {
// todo auto-generated catch block
e.printstacktrace();
}
system.out.println(thread.currentthread().getname()+"消费了******"+name);
flags =false;
notifyall();
}
}
final goods g =new goods();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
}
},"生产者一号").start();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
}
},"生产者二号").start();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
}
},"消费者一号").start();
new thread(new runnable(){
public void run(){
while(true){
}
},"消费者二号").start();
}
/*
消费者二号消费了******商品编号:48049
生产者一号生产了....商品编号:48050
消费者一号消费了******商品编号:48050
生产者一号生产了....商品编号:48051
消费者二号消费了******商品编号:48051
生产者二号生产了....商品编号:48052
消费者二号消费了******商品编号:48052
生产者一号生产了....商品编号:48053
消费者一号消费了******商品编号:48053
生产者一号生产了....商品编号:48054
消费者二号消费了******商品编号:48054
生产者二号生产了....商品编号:48055
消费者二号消费了******商品编号:48055
*/