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JAVA EE_多线程-初阶（一）

news 2025/3/29 17:55:44

1.认识线程

1.1概念

1）线程是什么

线程是在进程内部中进行运行的，可以把它想成一个“执行流“，每个线程负责执行线程内的部分代码，多个线程之间可以”同时“执行多个代码。

“同时”：指并行，采用分时复用，并不是真正意义上的同时，而是他一会运行a线程，一会运行b线程，只是运行的速度过快，让人觉的a和b是在同时运行。

我们可以先把进程理解为一个医院的门诊部，而门诊部是一个大类，这里面又有多个门诊，例如：内科门诊，外科门诊，妇科门诊，如果让张三一个人来做是负责不过来的，所以张三叫来了李四，王五，一个人负责一个门诊，这样就大大提高了效率。

而张三，李四，王五就是线程，即多线程，其中张三是主线程，因为李四线程和王五线程是由张三线程叫来的。

2）线程的作用

a.如果一个cpu想要提高效率，那么就需要多核cpu，而并发编程能够充分利用多核cpu。

b.进程虽然也能实现并发编程，但是线程比进程更轻量

a) 创建线程比创建进程跟快

b) 删除线程比删除进程更快

c) 调度线程比调度进程更快

3）进程和线程的区别

a.进程包含线程，每个进程内至少有一个线程

b.不同的进程不在一个空间内，但一个进程内的不同线程都在一个空间内

依然是用门诊部来举例，虽然张三李四王五，三个线程在门诊部的不同门诊工作，但是都隶属于门诊部，负责的也都是患者的初步诊断，然后转给其他科室。

一个重伤的患者进入医院会由急诊部这进程来直接接收，不会交到门诊部这个线程；

一个普通患者来医院做检查会由门诊部这个进程做初检，不会交到急诊部这个线程。

c.一个进程出现问题不会影响到别的进程，但一个进程内的一个线程出问题可能会影响到同一个进程的线程（或者导致整个进程奔溃）。

例如有一天门诊部很忙,但这时张三因为高强度的工作累倒了，不能工作了，这个时候张三线程负责的任务就没人来执行，而这个门诊又堆满了人，要检查的人卡在了这个部门，越来越多，如果有其他医生来帮忙还能解决，但是如果没有，那么这就像一段代码卡在这运行不了，最后越积越多，直至崩溃。

4）JAVA的线程和操作系统线程的关系

a.线程是操作系统中的概念，操作系统内容实现了线程的概念。

b.JAVA中的Thread可以视为对线程的进一步的抽象和分封装

1.2 创建线程

1）继承Thread类

package thread;
//自定义线程类继承Thread类
public class text1 {//自定义线程类继承Thread类public static class MyThread1 extends Thread{@Overridepublic void run(){//打印10次for(int i=0;i<10;i++){System.out.println("继承Thread的线程");}//每隔一秒打印一次//因为该写法可能会抛异常，所以需要 try和catch联合使用try {Thread.sleep(1000); }catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();   } }}   public static void main(String[] args) {//实例化对象MyThread1 t = new MyThread1();//启动线程t.start();}
}

2）实现Runnable接口

package thread;
//自定义实现Runnable接口的线程    
public class text2 {public static class MyRunnable1 implements Runnable {@Overridepublic void run(){//打印for(int i=0;i<10;i++){System.out.println("实现Runnable接口的线程");}//每隔一秒打印一次try{Thread.sleep(1000);}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace(); }}}public static void main(String[] args) {//创建线程MyRunnable1 myRunnable1=new MyRunnable1();Thread t1=new Thread(myRunnable1);//启动线程t1.start();}}

3）Lambda表达式

Lambda为最常用的创建线程方式

package thread;
public class text3 {public static void main(String[] args) {// 创建Lambda线程实例Thread t=new Thread(()->{for(int i=0;i<10;i++){System.out.println("Lambda线程");}});//启动线程t.start();}
}

1.3）多线程的优势

提高速率

2.Thread类及常见方法

2.1 Thread的常见构造方法

Thread()	创建线程对象
Thread(Runnable runnable)	利用Runnable对象创建线程对象
Thread(String name)	创建线程对象并命名
Thread(Runnable runnable String name)	利用Runnable对象创建线程对象并命名

Thread t1=new Thread();
Thread t2 =new Thread(new Runnable());
Thread t3=new Thread("名字");
Thread t4=new Thread(new Runnable(),"名字");

2.2 Thread的几个常见属性

ID	getId()
名称	getName()
状态	getState()
优先级	getPriority()
是否为后台程序	isDaemon()
是否存活	isAlive()
是否被中断	isInterrupted()

//Thread的常见属性简介
package thread;
public class text12 {public static void main(String[] args) {//创建线程Thread t=new Thread(()->{System.out.println("线程");});//取得当前的线程idSystem.out.println("id:  "+ t.getId()); //23//取得当前线程的名称 因为我们没有为线程初始命名 所以系统会自动分配一个名称System.out.println("name:  "+ t.getName()); //Thread-0//取得当前线程的状态 System.out.println("state:  "+ t.getState());; //NEW//取得当前线程的优先级//java线程的优先级范围为1-10 //1最低 10最高 //默认情况下，线程的优先级为5System.out.println("priority:  "+ t.getPriority()); //5//取得当前线程是否为后台程序//前台程序：就是我们当前我们所创建的线程//后台程序：在我们看不到的地方，系统自己会有多线程运行System.out.println("daemon:  "+ t.isDaemon());//取得当前线程是否存活//如果当前的线程没有启动，则显示不存活为false//如果当前的线程启动了，则显示存活为trueSystem.out.println("运行线程前的live:  "+ t.isAlive()); // falset.start();System.out.println("运行线程后的live:  "+ t.isAlive()); //true//取得当前线程是否被中断的信息System.out.println("interrupted:  "+ t.isInterrupted()); //false}
}

2.3 启动一个线程—start（）

前面我们已经使用了复写一个run方法来创建Thread对象，但创建了并不代表线程开始运行了。

我们使用run方法是为了给一个指令让该线程做什么；
线程对象可以把其他线程叫了过来；
而调用start（）方法则是正在让线程运行起来；

调用start（）方法才是真正的在操作系统中创建了一个线程出来。

2.4 中断一个线程

中断就如字面意思，就比如当我们正在做一道题目的时候，发现写错题目了，这个时候我们就要停止了，而线程中的中断则是让一段代码停下来。

方法1：自定义变量

package thread;
public class class13 {//自定义flag变量public static boolean flag=true;public static void main(String[] args)  throws InterruptedException {Thread t=new Thread(()->{//flag为true时，循环打印线程while(flag){System.out.println("线程");}try{Thread.sleep(1000);}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();  }});t.start();System.out.println("线程结束前");Thread.sleep(2000);//将falg变为false 结束线程flag=false;System.out.println("结束线程");}
}

方法2：使用Thread自带方法interrupted()

package thread;
public class class14 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t=new Thread(()->{//isInterrupted() 是判断是否被中断//currentThread() 是取得当前Thread的应用//因为在lambad表达式中isInterrupted() 是在new Thread之前就实现了//所以我们需要将两个方法搭配使用while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){System.out.println("线程");}});System.out.println("线程开始前");t.start();Thread.sleep(1000);t.interrupt();System.out.println("线程终止");}
}

当在lanmbad表达式中使用的sleep时，main方法中的t.interrupt会提前唤醒sleep导致程序报错，我们可以把它分为三种情况。

a.直接停止

b.不管你

c.我先把事做完在停止

具体情况是程序员根据实际情况法运行。

2.5 等待一个线程—join()

有两段线程时，如果我们想让其中的一段代码先运行，那么就需要用到join()方法。

假设有t1和t2两段线程，如果我们想让t1先运行完，

那么我们就可以对t1使用join()方法，让t2成为等的那一方，t1成为被等的一方

反之我们想让t2先运行

那么我们就可以对t2使用join()方法，让t1成为等的那一方，t2成为被等的一方

package thread;
public class text {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t1=new Thread(()->{for(int i=0;i<5;i++){System.out.println("线程t1");}});Thread t2=new Thread(()->{for(int i=0;i<5;i++){System.out.println("线程t2");}});t1.start();t2.start();t1.join();//等待t1线程执行完}
}

2.6 获取当前线程的引用

返回当前线程的引用

currentThread（）

package thread;
public class text17 {public static void main(String[] args) {//获取当前线程对象Thread t=Thread.currentThread();//获取线程名称System.out.println(t.getName());}
}

2.7 休眠当前的线程

Thread.sleep()

让当前线程进入休眠状态

休眠的本质是让线程的状态变为”堵塞“
此线程就参与cpu的调度
直到时间到，该线程恢复于就绪状态（不是立即执行），才能参与cpu调度

3.线程的状态

3.1 观察线程的所有状态

线程的状态是枚举类型的Thread.State

//获取线程的各类状态
public static void main(String[] args) {
for(Thread.State state : Thread.State.values()){
System.out.println(state);
}
}

NEW	还没开始工作的状态
RUNNABLE	可工作状态可分为正在工作或准备工作
BLOCKED	等待状态（被上锁）
WAITING	等待状态
TIMED_WAITING	等待状态（有时间限定）
TERMINATED	工作完成状态