基本概念
程序和进程的概念
- 程序 - 数据结构 + 算法,主要指存放在硬盘上的可执行文件。
- 进程 - 主要指运行在内存中的可执行文件。
- 目前主流的操作系统都支持多进程,为了让操作系统同时可以执行多个任务,但进程是重量级的,
也就是新建一个进程会消耗CPU和内存空间等系统资源,因此进程的数量比较局限
线程的概念
为了解决上述问题就提出线程的概念,线程就是进程内部的程序流,也就是说操作系统内部支持多进程的,而每个进程的内部又是支持多线程的,线程是轻量的,新建线程会共享所在进程的系统资源,因此目前主流的开发都是采用多线程。
多线程是采用时间片轮转法来保证多个线程的并发执行,所谓并发就是指宏观并行微观串行的机制。
线程的创建(重中之重)
Thread类的概念
java.lang.Thread类代表线程,任何线程对象都是Thread类(子类)的实例。
Thread类是线程的模板,封装了复杂的线程开启等操作,封装了操作系统的差异性。
创建方式
自定义类继承Thread类并重写run方法,然后创建该类的对象调用start方法。
- 自定义类实现Runnable接口并重写run方法,创建该类的对象作为实参来构造Thread类型的对象,然后使用Thread类型的对象调用start方法。
相关的方法
| Thread() | 使用无参的方式构造对象 | | —- | —- | | Thread(String name) | 根据参数指定的名称来构造对象 | | Thread(Runnable target) | 根据参数指定的引用来构造对象,其中Runnable是个接口类型 | | Thread(Runnable target,
String name) | 根据参数指定引用和名称来构造对象 | | void run() | 若使用Runnable引用构造了线程对象,调用该方法时最终调用接口中的版本
若没有使用Runnable引用构造线程对象,调用该方法时则啥也不做 | | void start() | 用于启动线程,Java虚拟机会自动调用该线程的run方法 |
//若没有使用Runnable引用构造线程对象,调用该方法时则啥也不做
package com.lagou.task18;
/**
* @author lijing
* @date 2020/10/15 13:32
* @description
*/
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
//1.使用无参方式构造Thread类型的对象
//由源码可知:Thread类中的成员变量target的数值为null
Thread t1=new Thread();
//2.调用run方法进行测试
//由于target=null 因此条件if不成立,跳过代码不执行
//而run方法中除了上述代码再无代码,因此证明run方法确实啥也不干
t1.run();;
//3.打印一句话
System.out.println("我想看看你到底是否真的啥也不干");
}
}
执行流程
- 执行main方法的线程叫做主线程,执行run方法的线程叫做新线程/子线程。
- main方法是程序的入口,对于start方法之前的代码来说,由主线程执行一次,当start方法调用成功后线程的个数由1个变成了2个,新启动的线程去执行run方法的代码,主线程继续向下执行,两个线程各自独立运行互不影响。
- 当run方法执行完毕后子线程结束,当main方法执行完毕后主线程结束。
- 两个线程执行没有明确的先后执行次序,由操作系统调度算法来决定。 ```java 若使用Runnable引用构造了线程对象,调用该方法时最终调用接口中的版本
package com.lagou.task18;
/**
- @author lijing
- @date 2020/10/15 13:38
@description */ public class SubThreadRunTest { public static void main(String[] args) {
//1.声明Thread类型的引用指向子类类型的对象
Thread t1=new SubThreadRun();
//2.调用run方法测试,本质上就是相当于对普通成员方法的调用,因此执行流程就是run方法的代码执行完毕后才能继续向下执行
// t1.run();
//用于启动线程,Java虚拟机会自动调用该类线程类中的run方法
//相当于又启动了一个线程,加上执行main方法就是两个线程
t1.start();
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println("main方法中 i="+(i+1));
}
} }
package com.lagou.task18;
/**
- @author lijing
- @date 2020/10/15 13:37
- @description
*/
public class SubThreadRun extends Thread{
@Override
public void run() {
} }//1.打印1~20之间的所有整数
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println("run方法中 i="+(i+1));
}
结果:
<a name="GoD6m"></a>
## 方式的比较
继承Thread类的方式代码简单,但是若该类继承Thread类后则无法继承其它类,而实现Runnable接口的方式代码复杂,但不影响该类继承其它类以及实现其它接口,因此以后的开发中推荐使用第二种方式。
<a name="7hZNj"></a>
## 匿名内部类的方式
使用匿名内部类的方式来创建和启动线程。
```java
package com.lagou.task18;
/**
* @author lijing
* @date 2020/10/15 13:54
* @description
*/
public class ThreadNoNameTest {
public static void main(String[] args) {
//匿名内部类:父类/接口类型 引用变量名=new 父类/接口类型(){方法的重写};
//1.使用继承加匿名内部类的方式创建并启动线程
/*Thread t1=new Thread(){
@Override
public void run(){
System.out.println("张飞说:在嘛?");
}
};
t1.start();*/
//优化
new Thread(){
@Override
public void run(){
System.out.println("张飞说:在嘛?");
}
}.start();
//2.使用实现接口加匿名内部类的方式创建并启动线程
/*Runnable ra=new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("刘备说:不在");
}
};
Thread t2=new Thread(ra);
t2.start();*/
//优化
/*new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("刘备说:不在");
}
}).start();*/
//Java8开始支持lambda表达式
Runnable ra=() -> System.out.println("刘备说:不在");
new Thread(ra).start();
}
}
线程的生命周期
- 新建状态 - 使用new关键字创建之后进入的状态,此时线程并没有开始执行。
- 就绪状态 - 调用start方法后进入的状态,此时线程还是没有开始执行。
- 运行状态 - 使用线程调度器调用该线程后进入的状态,此时线程开始执行,当线程的时间片执行完毕后任务没有完成时回到就绪状态。
- 消亡状态 - 当线程的任务执行完成后进入的状态,此时线程已经终止。
- 阻塞状态 - 当线程执行的过程中发生了阻塞事件进入的状态,如:sleep方法。阻塞状态解除后进入就绪状态。
线程的编号和名称
| 方法声明 | 功能介绍 | | —- | —- | | long getId() | 获取调用对象所表示线程的编号 | | String getName() | 获取调用对象所表示线程的名称 | | void setName(String name) | 设置/修改线程的名称为参数指定的数值 | | static Thread currentThread() | 获取当前正在执行线程的引用 |
package com.lagou.task18;
/**
* @author lijing
* @date 2020/10/15 14:06
* @description
*/
public class ThreadIdNameTest extends Thread{
public ThreadIdNameTest(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
System.out.println("Id:"+getId()+",name:"+getName());
setName("刘备");
System.out.println("Modify Id:"+getId()+",Modify name:"+getName());
}
public static void main(String[] args){
ThreadIdNameTest tint=new ThreadIdNameTest("张飞");
tint.start();
System.out.println("main Id:" + currentThread().getId()+",main name:"+currentThread().getName());
}
}
//Runnable
package com.lagou.task18;
/**
* @author lijing
* @date 2020/10/15 14:14
* @description
*/
public class RunnableIdNameTest implements Runnable{
@Override
public void run() {
Thread t1=Thread.currentThread();
System.out.println("子线程中id:"+Thread.currentThread().getId()+",名称是:"+Thread.currentThread().getName());
t1.setName("关羽");
System.out.println("修改后子线程中id:"+Thread.currentThread().getId()+",名称是:"+Thread.currentThread().getName());
}
public static void main(String[] args){
RunnableIdNameTest rint=new RunnableIdNameTest();
Thread t2=new Thread(rint,"张飞");
t2.start();
System.out.println("main Id:" + Thread.currentThread().getId()+",main name:"+Thread.currentThread().getName());
}
}
常用的方法(重点)
static void yield() | 当前线程让出处理器(离开Running状态),使当前线程进入Runnable状态等待 |
---|---|
static void sleep(times) | 使当前线程从 Running 放弃处理器进入Block状态, 休眠times毫秒, 再返回到Runnable如果其他线程打断当前线程的Block(sleep), 就会发生InterruptedException。 |
int getPriority() | 获取线程的优先级 |
void setPriority(int newPriority) | 修改线程的优先级。优先级越高的线程不一定先执行,但该线程获取到时间片的机会会更多一些 |
void join() | 等待该线程终止 |
void join(long millis) | 等待参数指定的毫秒数 |
boolean isDaemon() | 用于判断是否为守护线程 |
void setDaemon(boolean on) | 用于设置线程为守护线程 |