執行緒
Java使用 java.lang.Thread 類代表執行緒，所有的執行緒物件都必須是Thread類或其子類的實體
Thread類常用方法
構造方法
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public Thread（）：分配一個新的執行緒物件，
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public Thread（String name）：分配一個指定名字的新的執行緒物件，
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public Thread（Runnable target）：分配一個帶有指定目標新的執行緒物件，
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public Thread（Runnable target，String name）：分配一個帶有指定目標新的執行緒物件并指定名字，
常用方法
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public string getName（）：獲取當前執行緒名稱，
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public void start（）：導致此執行緒開始執行；Java虛擬機呼叫此執行緒的run方法，
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public void run（）：此執行緒要執行的任務在此處定義代碼，
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public static void sleep（long millis）：使當前正在執行的執行緒以指定的毫秒數暫停（暫時停止執行），
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public static Thread currentThread（）：回傳對當前正在執行的執行緒物件的參考，
創建執行緒方式一
Java中通過繼承Thread類來創建并啟動多執行緒的步驟如下：
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定義Thread類的子類，并重寫該類的run()方法，該run()方法的方法體就代表了執行緒需要完成的任務,因此把 run()方法稱為執行緒執行體，
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創建Thread子類的實體，即創建了執行緒物件
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呼叫執行緒物件的start()方法來啟動該執行緒
測驗類：
public class Demo{ public static void main(String[] args) { // 創建自定義執行緒物件 MyThread mt = new MyThread("新執行緒"); // 開啟新執行緒 mt.start(); // 在主方法中執行for回圈 for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("main執行緒正在執行" + i); } } }
自定義執行緒類：
public class MyThread extends Thread { // 定義指定執行緒名稱的構造方法 public MyThread(String name) { // 呼叫父類的String引數的構造方法，指定執行緒的名稱 super(name); } /** * 重寫run方法，完成該執行緒執行的邏輯 */ @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(getName() + "正在執行" + i); } } }
流程圖：
程式啟動運行main時候，java虛擬機啟動一個行程，主執行緒main在main（）呼叫時候被創建，
隨著呼叫mt的物件的start方法，另外一個新的執行緒也啟動了，這樣，整個應用就在多執行緒下運行，
創建執行緒方式二
Java中通過實作Runnable介面來創建并啟動多執行緒的步驟如下：
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定義Runnable介面的實作類，并重寫該介面的run () 方法，該run () 方法的方法體同樣是該執行緒的執行緒執行體，
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創建Runnable實作類的實體，并以此實體作為Thread的target來創建Thread物件，該Thread物件才是真正的執行緒物件，
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呼叫執行緒物件的start () 方法來啟動執行緒，
測驗類：
public class Demo { public static void main(String[] args) { // 創建自定義類物件執行緒任務物件 MyRunnable mr = new MyRunnable(); // 創建執行緒物件 Thread t = new Thread(mr, "新執行緒"); t.start(); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("main執行緒正在執行" + i); } } }
自定義執行緒類：
public class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在執行" + i); } } }
通過實作Runnable介面，使得該類有了多執行緒類的特征，run () 方法是多執行緒程式的一個執行目標，所有的多執行緒代碼都在run方法里面，Thread類實際上也是實作了Runnable介面的類，
Thread和Runnable的區別
如果一個類繼承Thread，則不適合資源共享，但是如果實作了Runable介面的話，則很容易的實作資源共享，
實作Runnable介面比繼承Thread類所具有的優勢：
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適合多個相同的程式代碼的執行緒去共享同一個資源，
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可以避免java中的單繼承的局限性，
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增加程式的健壯性，實作解耦操作，代碼可以被多個執行緒共享，代碼和資料獨立，
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執行緒池只能放入實作Runable或callable類執行緒，不能直接放入繼承Thread的類，
匿名內部類方式實作執行緒的創建
public class Demo { public static void main(String[] args) { //使用匿名內部類方法；直接創建Thread類的子類物件 /* * new Thread() { public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { * System.out.println("新執行緒正在執行" + i); } } }.start(); */ //使用匿名內部類方式；直接創建Runnable介面實作類物件 Runnable r = new Runnable() { public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("新執行緒正在執行" + i); } } }; new Thread(r).start(); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("main執行緒正在執行" + i); } } }
執行緒安全
兩個或兩個以上的執行緒在訪問共享資源時,仍然能得到正確的結果則稱之為執行緒安全
模擬賣50張電影票
public class Ticket implements Runnable { private int ticket = 50; // 買票操作 @Override public void run() { // 每個視窗買票操作,視窗永遠開啟 while (true) { if (ticket > 0) { // 使用sleep方法模擬買票 try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } // 獲取當前物件的名字 String name = Thread.currentThread().getName(); System.out.println(name + "正在賣票:" + ticket--); } } } }
測驗類:
public class Demo { public static void main(String[] args) { // 創建執行緒任務物件 Ticket ticket = new Ticket(); // 創建三個視窗賣票 Thread t1 = new Thread(ticket, "視窗一"); Thread t2 = new Thread(ticket, "視窗二"); Thread t3 = new Thread(ticket, "視窗三"); ? // 同時開始賣票 t1.start(); t2.start(); t3.start(); } }
結果出現了這種現象:
這種問題,幾個視窗(執行緒)票數不同步了,稱為執行緒不安全
執行緒同步
當我們使用多個執行緒訪問統一資源的時候,且多個執行緒中對資源有寫的操作,就容易出現執行緒安全問題.
要解決上述多執行緒并發訪問多一個資源的安全性問題,java中提供了同步機制(synchronized)來解決,有三種方式完成同步操作:
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同步代碼塊
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同步方法
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鎖機制
同步代碼塊
同步代碼塊：synchronized關鍵字可以用于方法中的某個區塊中，表示只對這個區塊的資源實行互斥訪問
synchronized（同步鎖）{
需要同步操作的代碼
}
同步鎖注意事項
1.鎖物件可以是任意型別，
2.多個執行緒物件要使用同一把鎖，
同步代碼塊實作執行緒安全
public class Ticket implements Runnable { private int ticket = 50; Object lock = new Object(); ? // 買票操作 @Override public void run() { // 每個視窗買票操作,視窗永遠開啟 while (true) { synchronized (lock) { if (ticket > 0) { // 使用sleep方法模擬買票 try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } // 獲取當前物件的名字 String name = Thread.currentThread().getName(); System.out.println(name + "正在賣票:" + ticket--); } } } } }
同步方法
同步方法：使用synchronized修飾的方法，就叫做同步方法保證A執行緒執行該方法的時候，其他執行緒只能在方法外等著
public synchronized void method（）{
可能會產生執行緒安全問題的代碼
}
同步方法實作執行緒安全
public class Ticket implements Runnable { private int ticket = 50; // 買票操作 @Override public void run() { // 每個視窗買票操作,視窗永遠開啟 while (true) { sellTicket(); } } // 鎖物件是誰呼叫這個方法就是誰,this public synchronized void sellTicket() { if (ticket > 0) { // 使用sleep方法模擬買票 try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } // 獲取當前物件的名字 String name = Thread.currentThread().getName(); System.out.println(name + "正在賣票:" + ticket--); } } }
Lock鎖
java.util.concurrent.locks.Lock 機制提供了比synchronized代碼塊和synchronized方法更廣泛的鎖定操作，同步代碼塊/同步方法具有的功能Lock都有，除此之外更強大，更體現面向物件， Lock常用方法
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public void lock（）：加同步鎖，
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public void unlock（）：釋放同步鎖，
Lock鎖實作執行緒安全
public class Ticket implements Runnable { private int ticket = 50; Lock lock = new ReentrantLock(); // 買票操作 @Override public void run() { // 每個視窗買票操作,視窗永遠開啟 while (true) { lock.lock(); if (ticket > 0) { // 使用sleep方法模擬買票 try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } // 獲取當前物件的名字 String name = Thread.currentThread().getName(); System.out.println(name + "正在賣票:" + ticket--); } lock.unlock(); } } ? }
執行緒池
執行緒池：其實就是一個容納多個執行緒的容器，其中的執行緒可以反復使用，省去了頻繁創建執行緒物件的操作，無需反復創建執行緒而消耗過多資源，
執行緒池能夠帶來三個好處：
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降低資源消耗，減少了創建和銷毀執行緒的次數，每個作業執行緒都可以被重復利用，可執行多個任務，
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提高回應速度，當任務到達時，任務可以不需要的等到執行緒創建就能立即執行，
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提高執行緒的可管理性，可以根據系統的承受能力，調整執行緒池中作業線執行緒的數目，防止因為消耗過多的記憶體
執行緒池的使用
Java里面執行緒池的頂級介面是java.util.concurrent.Executors
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) ：回傳執行緒池物件，(創建的是有界執行緒池,也就是池中的執行緒個數可以指定最大數量)
public Future<?> submit(Runnable task) :獲取執行緒池中的某一個執行緒物件，并執行
Runnable實作類代碼：
public class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("我要一個教練"); try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("教練來了： " + Thread.currentThread().getName()); System.out.println("教我游泳,交完后，教練回到了游泳池"); } }
執行緒池測驗類：
public class Demo{ public static void main(String[] args) { // 創建執行緒池物件 ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(2);//包含2個執行緒物件 // 創建Runnable實體物件 MyRunnable r = new MyRunnable(); //自己創建執行緒物件的方式 // Thread t = new Thread(r); // t.start(); ---> 呼叫MyRunnable中的run() // 從執行緒池中獲取執行緒物件,然后呼叫MyRunnable中的run() service.submit(r); // 再獲取個執行緒物件，呼叫MyRunnable中的run() service.submit(r); service.submit(r); // 注意：submit方法呼叫結束后，程式并不終止，是因為執行緒池控制了執行緒的關閉， // 將使用完的執行緒又歸還到了執行緒池中 // 關閉執行緒池 //service.shutdown(); } }
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