java多線程詳解

在Java中創建線程有兩種方法:使用Thread類和使用Runnable接口。在使用Runnable接口時需要建立一個Thread實例。因此,無論是通過Thread類還是Runnable接口建立線程,都必須建立Thread類或它的子類的實例。Thread構造函數:

  • 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:繼承Thread類覆蓋run方法

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.線程的生命週期

與人有生老病死一樣,線程也同樣要經歷開始(等待)、運行、掛起和停止四種不同的狀態。這四種狀態都可以通過Thread類中的方法進行控制。下面給出了Thread類中和這四種狀態相關的方法。

  • // 開始線程
  • publicvoid start( );
  • publicvoid run( );
  • // 掛起和喚醒線程
  • publicvoid resume( );     // 不建議使用
  • publicvoid suspend( );    // 不建議使用
  • publicstaticvoid sleep(long millis);
  • publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos);
  • // 終止線程
  • publicvoid stop( );       // 不建議使用
  • publicvoid interrupt( );
  • // 得到線程狀態
  • publicboolean isAlive( );
  • publicboolean isInterrupted( );
  • publicstaticboolean interrupted( );
  • // join方法
  • publicvoid join( ) throws InterruptedException;

線程在建立後並不馬上執行run方法中的代碼,而是處於等待狀態。線程處於等待狀態時,可以通過Thread類的方法來設置線程不各種屬性,如線程的優先級(setPriority)、線程名(setName)和線程的類型(setDaemon)等。

當調用start方法後,線程開始執行run方法中的代碼。線程進入運行狀態。可以通過Thread類的isAlive方法來判斷線程是否處於運行狀態。當線程處於運行狀態時,isAlive返回true,當isAlive返回false時,可能線程處於等待狀態,也可能處於停止狀態。下面的代碼演示了線程的創建、運行和停止三個狀態之間的切換,並輸出了相應的isAlive返回值。

一但線程開始執行run方法,就會一直到這個run方法執行完成這個線程才退出。但在線程執行的過程中,可以通過兩個方法使線程暫時停止執行。這兩個方法是suspend和sleep。在使用suspend掛起線程後,可以通過resume方法喚醒線程。而使用sleep使線程休眠後,只能在設定的時間後使線程處於就緒狀態(在線程休眠結束後,線程不一定會馬上執行,只是進入了就緒狀態,等待着系統進行調度)。

在使用sleep方法時有兩點需要注意:

1. sleep方法有兩個重載形式,其中一個重載形式不僅可以設毫秒,而且還可以設納秒(1,000,000納秒等於1毫秒)。但大多數操作系統平臺上的Java虛擬機都無法精確到納秒,因此,如果對sleep設置了納秒,Java虛擬機將取最接近這個值的毫秒。

2. 在使用sleep方法時必須使用throws或try{…}catch{…}。因爲run方法無法使用throws,所以只能使用try{…}catch{…}。當在線程休眠的過程中,使用interrupt方法中斷線程時sleep會拋出一個InterruptedException異常。sleep方法的定義如下:

  • publicstaticvoid sleep(long millis) throws InterruptedException
  • publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException

有三種方法可以使終止線程。

1.  使用退出標誌,使線程正常退出,也就是當run方法完成後線程終止。

2.  使用stop方法強行終止線程(這個方法不推薦使用,因爲stop和suspend、resume一樣,也可能發生不可預料的結果)。

3.  使用interrupt方法中斷線程。

1. 使用退出標誌終止線程

當run方法執行完後,線程就會退出。但有時run方法是永遠不會結束的。如在服務端程序中使用線程進行監聽客戶端請求,或是其他的需要循環處理的任務。在這種情況下,一般是將這些任務放在一個循環中,如while循環。如果想讓循環永遠運行下去,可以使用while(true){…}來處理。但要想使while循環在某一特定條件下退出,最直接的方法就是設一個boolean類型的標誌,並通過設置這個標誌爲true或false來控制while循環是否退出。下面給出了一個利用退出標誌終止線程的例子。

join方法的功能就是使異步執行的線程變成同步執行。也就是說,當調用線程實例的start方法後,這個方法會立即返回,如果在調用start方法後後需要使用一個由這個線程計算得到的值,就必須使用join方法。如果不使用join方法,就不能保證當執行到start方法後面的某條語句時,這個線程一定會執行完。而使用join方法後,直到這個線程退出,程序纔會往下執行。下面的代碼演示了join的用法。



3.多線程安全問題

問題原因:當多條語句在操作同一個線程共享數據時,一個線程對多條語句只執行了一部分,還沒執行完,另一個線程參與進來執行,導致共享數據的錯誤。

解決辦法:對多條操作共享數據的語句,只能讓一個線程都執行完,在執行過程中,其他線程不執行。

同步代碼塊:

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()+"---賣出"+ticket--);        
    }        }    }}

同步函數

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()+"賣出了"+ticket--);
    }    

public void run(){    
    while(true){      
      saleTicket();  
      }    }}

同步函數鎖是this 靜態同步函數鎖是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("張三", "男");        
            }else{                
        p.set("lili", "nv");   
                 }          
          x=(x+1)%2;      
          }      
      }   
     }).start();    
    new Thread(new Runnable(){    
        public void run(){            
    while(true){              
      p.get();         
       }        
    }  
      }).start();  
  }}

修改上面代碼

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("張三", "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();     } }

 

原文地址  java 多線程 http://techfoxbbs.com/

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