夯实Java基础，一篇文章全解析线程问题

上一篇 / 下一篇  2022-11-04 11:22:46

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　　1. 线程是什么
　　操作系统支持多个应用程序并发执行，每个应用程序至少对应一个进程 ，彼此之间的操作和数据不受干扰，彼此通信一般采用管道通信、消息队列、共享内存等方式。当一个进程需要磁盘IO的时候，CPU就切换到另外的进程，提高了CPU利用率。
　　有了进程，为什么还要线程？因为进程的成本太高了。
　　启动新的进程必须分配独立的内存空间，建立数据表维护它的代码段、堆栈段和数据段，这是昂贵的多任务工作方式。线程可以看作轻量化的进程。线程之间使用相同的地址空间，切换线程的时间远小于切换进程的时间。
　　进程是资源分配的最小单位，而线程是CPU调度的最小单位。每一个进程中至少有一个线程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源，多个线程可以完成多个不同的任务，也就是我们常说的并发多线程。
　　2. 怎样创建线程
　　创建线程常用的有四种方式，分别是：
　　·继承Thread类
　　· 实现Runnable接口
　　· 实现Callable接口
　　· 使用线程池创建
　　分别看一下怎么具体怎么使用代码创建的？
　　2.1 继承Thread类
　　public class ThreadDemo {
　　    public static void main(String[] args){
　　        Thread thread = new MyThread();
　　        thread.start(); // 启动线程
　　    }
　　}
　　class MyThread extends Thread {
　　    @Override
　　    public void run(){
　　        System.out.println("关注公众号:一灯架构");
　　    }
　　}
　　start方法用来启动线程，只能被调用一次。
　　run方法是线程的核心方法，业务逻辑都写在run方法中。
　　2.2 实现Runnable接口
　　public class ThreadDemo {
　　    public static void main(String[] args){
　　    MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();
　　        Thread thread1 = new Thread(myRunnable, "线程1");
　　        Thread thread2 = new Thread(myRunnable, "线程2");
　　        thread1.start(); // 启动线程1
　　        thread2.start(); // 启动线程2
　　    }
　　}
　　class MyRunnable implements Runnable {
　　    private int count = 5;
　　    @Override
　　    public void run(){
　　        while (count > 0) {
　　            System.out.println(Thread.currentThread().getName()
　　                    + "，关注公众号:一灯架构，" + count--);
　　        }
　　    }
　　}
　　需要把Runnable实例放到Thread类中，才能执行，Thread对象才是真正的线程对象。
　　使用实现Runnable接口创建线程方式，相比继承Thread类创建线程，优点是：
　　·实现的方式没有类的单继承性的局限性
　　· 实现的方式更适合来处理多个线程有共享数据的情况
　　2.3 实现Callable接口
　　public class ThreadTest {
　　    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
　　        MyCallable myCallable = new MyCallable();
　　        FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(myCallable);
　　        Thread thread = new Thread(futureTask);
　　        thread.start();
　　        System.out.println(futureTask.get());
　　    }
　　}
　　class MyCallable implements Callable {
　　    @Override
　　    public String call() throws Exception {
　　        return "关注公众号:一灯架构";
　　    }
　　}
　　实现Callable接口的线程实例对象，配合FutureTask使用，可以接收返回值。
　　2.4 使用线程池创建
　　public class ThreadDemo {
　　    public static void main(String[] args){
　　        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
　　        executorService.execute(() -> System.out.println("关注公众号:一灯架构"));
　　    }
　　}
　　使用线程池创建线程是工作开发中最常用的方式，优点是：
　　·线程池帮忙管理对象的创建与销毁，减轻开发者工作量
　　· 线程池帮忙管理任务的调用，资源的创建与分配
　　· 复用线程和对象，提高使用效率
　　3. 线程的状态
　　线程共有6种状态，分别是NEW（初始化）、RUNNABLE（可运行）、WAITING（等待）、TIMED_WAITING（超时等待）、BLOCKED（阻塞）、TERMINATED（终止）。
　　· NEW（初始化）
　　表示创建线程对象之后，还没有调用start方法。
　　· RUNNABLE（可运行）
　　表示调用start方法之后，等待CPU调度。为了便于理解，通常又把RUNNABLE分别RUNNING（运行中）和READY（就绪）。处在RUNNING（运行中）状态的线程可以调用yield方法，让出CPU时间片，然后跟其他处于READY（就绪）一起等待被调度。
　　· WAITING（等待）
　　处于RUNNABLE状态的线程调用wait方法之后，就处于等待状态，需要其他线程显示地唤醒。
　　· TIMED_WAITING（超时等待）
　　处于RUNNABLE状态的线程调用wait(long)方法之后，就处于等待状态，需要其他线程显示地唤醒。
　　· BLOCKED（阻塞）
　　等待进入synchronized方法/代码块，处于阻塞状态。
　　· TERMINATED（终止）
　　表示线程已经执行结束。
　　4. 线程常用方法
　　说一下线程有哪些常用的方法。

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