一、线程的概述
进程:正在运行的程序,负责了这个程序的内存空间分配,代表了内存中的执行区域。 线程:就是在一个进程中负责一个执行路径。 多线程:就是在一个进程中多个执行路径同时执行。
1.1多线程的好处:
- 解决了一个进程里面可以同时运行多个任务(执行路径)。
- 提供资源的利用率,而不是提供效率。
1.2多线程的弊端:
- 降低了一个进程里面的线程的执行频率。
- 对线程进行管理要求额外的 CPU开销。线程的使用会给系统带来上下文切换的额外负担。
- 公有变量的同时读或写。当多个线程需要对公有变量进行写操作时,后一个线程往往会修改掉前一个线程存放的数据,发生线程安全问题。
- 线程的死锁。即较长时间的等待或资源竞争以及死锁等多线程症状。
二、创建线程
2.1 创建线程的方式一(继承)
通过继承Thread来创建线程。步骤:
- 自定义一个类继承Thread.
- 重写Thread的run方法。
- 创建Thread子类的对象,然后调用start方法开启一个线程。
注意:千万不要直接调用run方法,直接调用run方法就相当于调用了一个普通的方法而已,并没有开启一个新的线程。
public class Demo1 extends Thread { //自定义线程的任务代码写到run方法中。 @Override public void run() { for(int i = 0 ; i<100 ; i++){ System.out.println("自定义线程:"+ i); } } public static void main(String[] args) throws Exception { //主线程 Demo1 d = new Demo1(); d.start();//开启了一个新的线程,一个线程开启的时候就会执行run方法中的代码 for(int i = 0 ; i<100 ; i++){ System.out.println("主线程:"+ i); } } }
2.2 为什么要重写run()方法?
每个线程都有自己的任务代码,主线程的任务代码是在main方法中,因为每个线程都有自己要执行的代码,自定义线程要执行的代码就放在run方法 中。重写run方法的目的就是把自定义线程的任务代码编写到run方法中。
2.3 线程的使用细节
- 线程的启动使用父类的start()方法
- 如果线程对象直接调用run(),那么JVM不会把它当作线程来运行,会认为是普通的方法调用
- 线程的启动只能有一次,否则抛出异常
- 可以直接创建Thread类的对象并启动该线程,但是如果没有重写run(),什么也不执行
- 可以使用匿名内部类的实现方式来启动一个线程
2.4 线程的多种状态
线程状态之间的转换
- 创建:新创建了一个线程对象。
- 可运行:线程对象创建后,其线程调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于可运行线程池中,变得可运行,等待获取cpu的执行权。
- 运行:就绪状态的线程获取了CPU执行权,执行程序代码。
- 阻临时塞: 阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU使用权,例如调用了sleep或者wait方法,线程会暂时停止运行。直到线程进入就绪状态,才有机会转到运行状态
- 死亡:线程执行完它的任务时
2.5 线程的常用方法
- ·Thread(String name) 初始化线程的名字
- getName() 返回线程的名字
- setName(String name) 设置线程对象名
- sleep() 静态的方法,线程睡眠指定的毫秒数。使用该方法需要抛出异常,并不会释放锁对象
- getPriority() 返回当前线程对象的优先级,默认线程的优先级是5
- setPriority(int newPriority) 设置线程的优先级,虽然设置了线程的优先级,但是具体的实现取决于底层的操作系统的实现(最大的优先级是10 ,最小的1 , 默认是5)
- currentThread() 返回CPU正在执行的线程的对象
- getId() 返回该线程的标识符。线程 ID 是一个正的 long型数值,在创建该线程时生成。线程ID是唯一的,并终生不变。线程终止时,该线程 ID 可以被重新使用。
2.6 创建线程的方式二(实现Runnable接口)
创建线程的第二种方式:实现Runnable接口。该类中的代码就是对线程要执行的任务的定义。步骤如下:
- 定义一个实现Runnable接口的类
- 实现Runnable接口中的run方法,就是将线程运行的代码放入在run方法中
- 通过Thread类建立线程对象
- 将Runnable接口的子类对象作为实际参数,传递给Thread类构造方法
- 调用Thread类的start方法开启线程,线程最终会调用Runable接口子类的run方法
class RunableDemo1 { public static void main(String[] args) { //1.创建Runnable的子类对象 MyRun mr = new MyRun(); //2.通过Runnbale的子类对象创建线程对象 Thread t1 = new Thread(mr); //3.启动线程 t1.start(); for (int i = 0; i < 200; i++) { System.out.println("main:"+i); } } } class MyRun implements Runnable{ //建立Runnable接口的实现类 @Override public void run() { for(int i=0;i<200;i++){ System.out.println("MyRun"+i); } } }
【提示】推荐使用第二种方式,即实现Runnable接口的方式。因为java是单继承的。
2.7 为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数?
因为自定义的run方法所属对象是Runnable接口的子类对象,所以要让线程去执行指定对象的run方法。在创建Thread线程对象的时候,会调用线程的run方法,而调用线程run方法的时候又会去调用Runnable接口的实现类对象的run方法,来执行线程代码。Thread类的构造方法,可以接收一个Runnable接口的子类对象。
2.8 关于Runnable的实现类对象
Runnable实现类的对象并不是线程对象,因为它没有start方法。只有Thread类对象及其子类对象才是一个线程对象。