Java Thread线程使用、线程安全(一)
一、参考
二、使用场景
1、耗时的操作使用线程(异步操作),提高应用程序响应
2、并行操作时使用线程,如C/S架构的服务器端并发线程响应用户的请求(多线程)。
3 、多CPU系统中,使用线程提高CPU利用率
4、改善程序结构。一个既长又复杂的进程可以考虑分为多个线程,成为几个独立或半独立的运行部分,这样的程序会利于理解和修改。
三、如何使用
1、生命周期
状态 | 含义 | 内容 |
---|---|---|
New | 新建状态 | 当线程对象对创建后,即进入了新建状态,如:Thread t = new MyThread(); |
Runnable | 就绪状态 | 当调用线程对象的start()方法(t.start();),线程即进入就绪状态。处于就绪状态的线程,只是说明此线程已经做好了准备,随时等待CPU调度执行,并不是说执行了t.start()此线程立即就会执行; |
Running | 运行状态 | 当CPU开始调度处于就绪状态的线程时,此时线程才得以真正执行,即进入到运行状态。注:就 绪状态是进入到运行状态的唯一入口,也就是说,线程要想进入运行状态执行,首先必须处于就绪状态中; |
Blocked | 阻塞状态 | 处于运行状态中的线程由于某种原因,暂时放弃对CPU的使用权,停止执行,此时进入阻塞状态,直到其进入到就绪状态,才 有机会再次被CPU调用以进入到运行状态。根据阻塞产生的原因不同,阻塞状态又可以分为三种: |
- | 等待阻塞 | 运行状态中的线程执行wait()方法,使本线程进入到等待阻塞状态; |
- | 同步阻塞 | 线程在获取synchronized同步锁失败(因为锁被其它线程所占用),它会进入同步阻塞状态; |
- | 其他阻塞 | 通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时,线程会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时,线程重新转入就绪状态。 |
Dead | 死亡状态 | 线程执行完了或者因异常退出了run()方法,该线程结束生命周期。 |
2、创建启动
已知Thread是实现Runable接口的,最终Runable中的run()方法才是最终需要执行的内容
2.1、新建Runable类实例,创建Thread时候入参Runable,这时候会执行Thread的init方法,会把此Runable变为Thread的一个Runable的类变量target
部分源码
/* What will be run. */ private Runnable target; public Thread(Runnable target) { init(null, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0); } @Override public void run() { if (target != null) { target.run(); } }
启动,结果是:runable running
/** * print: runable running * */ private Runnable myRun = new Runnable() { @Override public void run() { ComUtil.print("runable running"); } }; Thread a = new Thread(myRun); a.start();
2.2、新建自定义Thread类,然后复写run方法,那么如果此时创建的时候还入参一个runnable对象会怎么样呢?
启动,结果:thread running , 虽然入参了变成Thread里的target了,可是此thread复写了Runable接口的run方法,所有不走父类的run了,直接走子类。如果还想走父类的run,那么在run方法里面写:super.run();
/** * print: thread running * */ private Thread myThread = new Thread(myRun){ @Override public void run() { ComUtil.print("thread running"); } };
2.3、使用Callable和Future接口创建线程。。。
3、常用方法
方法 | 含义 |
---|---|
sleep() | 暂停阻塞等待一段时间,时间过了就继续。 |
wait() | 也是阻塞和等待,但是需要notify来唤醒。 |
join() | 在一个线程中调用other.join(),将等待other执行完后才继续本线程 |
notify()、notifyAll() | 唤醒线程 |
yield() | 当前线程可转让cpu控制权,让别的就绪状态线程运行(切换),也会等待阻塞一段时间,但是时间不是由客户控制了 |
interrupte() | 打断线程,代替过时方法stop() |
setPriority() | MIN_PRIORITY 最小优先级=1 , NORM_PRIORITY 默认优先级=5 ,MAX_PRIORITY 最大优先级=10 |
public void testSleepAndWait(){ Thread t1 = new Thread(run1); t1.start(); try { Thread.sleep(300); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } Thread t2 = new Thread(run2); t2.start(); } private Runnable run1 = new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (ThreadTest.class){ ComUtil.print("run_1 ready and waiting..."); try { //等待阻塞,等唤醒,如果不换型,就一直挂着 //然后释放锁,让给其他线程使用 ThreadTest.class.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } ComUtil.print("run_1 running..."); ComUtil.print("run_1 dead"); } } }; private Runnable run2 = new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (ThreadTest.class){ ComUtil.print("run_2 ready"); ComUtil.print("run_2 running and sleep..."); //唤醒阻塞的线程,重新进入监视锁状态,并准备抢锁 ThreadTest.class.notify(); //不释放锁,仅仅睡一会,一会继续 //直到完成,锁才让给其他等待运行的线程 try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } ComUtil.print("run_2 dead"); } } };
1、加入wait的唤醒,notify,运行结果如下
run_1 ready and waiting... run_2 ready run_2 running and sleep... run_2 dead run_1 running... run_1 dead
2、注释掉notify
run_1 ready and waiting... run_2 ready run_2 running and sleep... run_2 dead
四、线程安全
1、一般说线程安全需要符合【原子性】和【可见性】和【顺序的】,那么使用多线程时候如果稍有不注意,很多操作就是非原子性的,会导致一些问题。
EG:最常见的一个案例:同一个时间,银行三个柜台同时向一个账户存钱,因为线程间是不能互相传递数据的,这就导致操作同一个共享对象的内存在某个线程改变时候,在其他线程不会随时更新,就会导致一个问题。
2、保证线程安全的常用方式
方式 | 含义 | 原则 |
---|---|---|
lock | 锁 | 重量型(消耗内存较多),原子性,可见的,顺序:公平锁 、非顺序:非公平锁 |
synchronized | 同步的,互斥的 | 重量型(消耗内存较多),原子性,可见的 |
volitail | 易变的 | 轻量型(消耗内存较少),非原子性,可见的,主要针对共享变量,改变时候其他线程中也随时会改变,但依旧是非原子性的,不是任何场景适合使用 |
共通部分代码
//不同地方,几乎同一时间向同一个账户保存10,20,70,总共100元 public void save(){ new Thread(){ @Override public void run() { saveMoney(1,10,this.getName()); } }.start(); new Thread(){ @Override public void run() { saveMoney(2,20,this.getName()); } }.start(); new Thread(){ @Override public void run() { saveMoney(3,70,this.getName()); } }.start(); try { Thread.sleep(1000); ComUtil.print("最后账户="+mAcount); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }
1、Lock 锁:那个线程先抢到锁,其他线程调用到此方法时候休眠,直到这个线程释放锁,其他线程能继续运行此方法
ReentrantLock 有机会再好好讲一下
private Lock lock = new ReentrantLock();//注意这个地方 private void saveMoney(int time,int money,String tName){ lock.lock(); try { Thread.sleep(100); mAcount += money; ComUtil.print("线程:"+tName+",第【"+time+"】次存钱,账户="+mAcount); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }finally { lock.unlock(); } } 结果:原子的,可见的,顺序:公平锁 、非顺序:非公平锁 线程:Thread-1,第【1】次存钱,账户=10 线程:Thread-2,第【2】次存钱,账户=30 线程:Thread-3,第【3】次存钱,账户=100 最后账户=100
2、synchronized 同步的,互斥的: 1、同步代码块,非静态同步,同步当前实例 2、同步代码块,静态同步,同步类.class 3、还可以修饰方法
private void saveMoney(int time,int money,String tName){ synchronized (this){ try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } mAcount += money; ComUtil.print("线程:"+tName+",第【"+time+"】次存钱,账户="+mAcount); } } private synchronized void saveMoney(int time,int money,String tName){ try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } mAcount += money; ComUtil.print("线程:"+tName+",第【"+time+"】次存钱,账户="+mAcount); } 结果:原子的,可见的,非顺序的 线程:Thread-1,第【1】次存钱,账户=10 线程:Thread-3,第【3】次存钱,账户=80 线程:Thread-2,第【2】次存钱,账户=100 最后账户=100
3、volatile 易变的:他可以修饰共享变量,虽然符合【可见性】,但是依旧不是【原子性】,特别是线程中不能使用在对自身进行运算的操作上,但是他消耗内存较小,不会造成阻塞

低调大师中文资讯倾力打造互联网数据资讯、行业资源、电子商务、移动互联网、网络营销平台。
持续更新报道IT业界、互联网、市场资讯、驱动更新,是最及时权威的产业资讯及硬件资讯报道平台。
转载内容版权归作者及来源网站所有,本站原创内容转载请注明来源。
- 上一篇
Python全栈 Web(前端三剑客之JavaScript 从小白鼠到武林盟主)
// HTML嵌套: // 元素标签中绑定JS代码: // "<p onclick="js操作">文本</p>" // 文档嵌套: // "<script type="text/javascript"> js操作 </script>" // 外部链接: // "<script src="外部.js文件""> js操作 </script>" // href:边加载边执行 src:加载完毕后执行 JS常用操作: alert("hello wotld!"); 普通网页弹窗 pormpt("please input"); 接受用户输入的弹窗 console.log("hello wotld"); 输出到控制台 docu
- 下一篇
如何在Ubuntu14.04中创建Python虚拟环境
在Ubuntu14.04中安装Python相对比较容易些,最简单的安装方法就是apt-get安装了,具体的教程可以戳这篇文章:在Ubuntu14.04中如何安装Python3和切换py2和py3环境。今天小编给大家分享一下,如何在Ubuntu14.04创建Python虚拟环境,具体的教程如下。 1、同Windows一样,在Ubuntu中也创建虚拟环境也是需要virtualenv的,所以在创建虚拟环境之前还是要先安装virtualenv。在命令行中输入命令“sudo pip install virtualenv”,等待安装完成,如下图所示。 如果上述方法安装不成功的话,可以尝试输入命令“sudo apt-get install python-virtualenv”进行安装,如下图所示。 2、之后在命令行中输入pip list,即可查看安装的包了,可以看到virtualenv已经在里头了。 3、之后在当前目录下或者切换到你想创建虚拟环境的某个文件夹下输入命令“virtualenv demo”,其中demo是虚拟环境的名字,如下图所示,虚拟环境创建成功。 4、进入虚拟环境demo,然后进入到...
相关文章
文章评论
共有0条评论来说两句吧...
文章二维码
点击排行
推荐阅读
最新文章
- Linux系统CentOS6、CentOS7手动修改IP地址
- Red5直播服务器,属于Java语言的直播服务器
- Docker安装Oracle12C,快速搭建Oracle学习环境
- SpringBoot2整合MyBatis,连接MySql数据库做增删改查操作
- Windows10,CentOS7,CentOS8安装MongoDB4.0.16
- CentOS7编译安装Cmake3.16.3,解决mysql等软件编译问题
- SpringBoot2更换Tomcat为Jetty,小型站点的福音
- CentOS7安装Docker,走上虚拟化容器引擎之路
- CentOS6,7,8上安装Nginx,支持https2.0的开启
- Windows10,CentOS7,CentOS8安装Nodejs环境