进程是指一个内存中运行中的应用程序。每个进程都有自己独立的一块内存空间,一个应用程序可以同时启动多个进程。比如在Windows系统中,一个运行的abc.exe就是一个进程。
那么我们此时就可以处理同时玩游戏和听音乐的问题了,我们可以设计成两个程序,一个专门负责玩游戏,一个专门负责听音乐。
但是问题来了,要是要设计一个植物大战僵尸游戏,我得开N个进程才能完成多个功能,这样的设计显然是不合理的。
更何况大多数操作系统都不需要一个进程访问其他进程的内存空间,也就是说进程之间的通信很不方便。
此时我们得引入“线程”这门技术,来解决这个问题。
线程是指进程中的一个执行任务(控制单元),一个进程可以同时并发运行多个线程,如:多线程下载软件。
一个进程至少有一个线程,为了提高效率,可以在一个进程中开启多个执行任务,即多线程。
多进程:操作系统中同时运行的多个程序。
多线程:在同一个进程中同时运行的多个任务。
我们查看Windows环境下的任务管理器:
在操作系统中允许多个任务,每一个任务就是一个进程,每一个进程也可以同时执行多个任务,每一个任务就是线程。
多线程作为一种多任务、并发的工作方式,当然有其存在优势:
进程之前不能共享内存,而线程之间共享内存(堆内存)则很简单。
系统创建进程时需要为该进程重新分配系统资源,创建线程则代价小很多,因此实现多任务并发时,多线程效率更高.
Java语言本身内置多线程功能的支持,而不是单纯第作为底层系统的调度方式,从而简化了多线程编程.
用java语言创建进程 import java.io.IOException; //如何用java语言开启一个进程 public class ProcessDemo { public static void main(String[] args) throws IOException{ //方式一:使用Runtime的exec方法 Runtime.getRuntime().exec("notepad"); //方式二:使用ProcessBuilder类中的start方法 ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("notepad"); pb.start(); } } 创建和启动线程 方式一:继承Thread类自定义类继承于Thread类,那么该自定义类就是线程类;
2.覆写run方法,将线程运行的代码存放在run中;
3.创建自定义类的对象,即线程对象;
4.调用线程对象的start方法,启动线程。
package thread_create; //继承方式 创建和启动线程 class MusicThread extends Thread{ //MusicThread是线程子类 public void run() { //子类必须重写run()方法 for(int i = 0 ;i < 50;i++) { System.out.println("听音乐"+i); } } } public class ExtendsThreadDemo { public static void main(String[] args){ for(int i = 0 ;i < 50;i++) { System.out.println("玩游戏"+i); if( i == 10){ MusicThread t = new MusicThread(); //创建线程子类的实例 t.start(); //底层也调用了run(); 启动线程 } } } } 方式二:实现Runnable接口1.自定义类实现Runnable接口;
2.覆写run方法,线程运行的代码存放在run中;
3.通过Thread类创建线程对象,并将实现了Runnable接口的实现类对象作为参数传递给Thread类的构造器。
4.Thread类对象调用start方法,启动线程。
class MusicRunnable implements java.lang.Runnable{ //注意MusicRunnable类不是线程类或者线程子类 public void run() { //接口的实现必须覆盖方法。 for(int i = 0 ;i < 50;i++) { System.out.println("听音乐"+i); } } } public class ImplementsRunnableDemo { public static void main(String[] args){ for(int i = 0 ;i < 50;i++) { System.out.println("玩游戏"+i); if( i == 10){ Runnable t = new MusicRunnable(); //启动线程必须用线程类对象调用start(); new Thread(t).start(); //类Thread的一个构造器中Thread(Runnable target)分配新的 Thread 对象。 } } } } 对比两种方法(吃苹果比赛)1、继承Thread类
/** * 案例:存在50个苹果,现在有请三个童鞋(小A,小B,小C)上台表演吃苹果. * 因为A,B,C三个人可以同时吃苹果,此时得使用多线程技术来实现这个案例. * * 此处程序不合理,ABC每个线程都执行50次,即ABC每个人都吃一次编号50的苹果 */ class Person extends Thread{ private int num= 50; Person(String name){ super(name); } public void run() { for(int i = 0;i < 50;i++){ if(num > 0) System.out.println(super.getName()+"吃了第"+num--+"个苹果"); } } } //使用继承Thread的方式创建线程 public class ExtendsDemo { public static void main(String[] args){ Person p1 = new Person("A"); p1.start(); Person p2 = new Person("B"); p2.start(); Person p3 = new Person("C"); p3.start(); } }2、实现Runnable接口
class Apple implements Runnable{ private int num = 50; public void run(){ for(int i = 0; i< 50 ;i++){ if(num > 0){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃了第"+num--+"个苹果"); }//Thread.currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用。 } } } //使用实现Runnable接口的方式,这种方法可以解决此问题 public class ImplementsDemo { public static void main(String[] args){ Runnable r = new Apple(); new Thread(r,"A").start(); new Thread(r,"B").start(); new Thread(r,"C").start(); } }对比
继承方式:
java中类是单继承的,如果继承了Thread,该类就不能再有其他的直接父类
从操作上分析,继承方式更简单,获取线程的名字也简单(操作上,简单)
从多线程共享一个资源上分析,继承方式不能做到
实现方式
java中类可以实现接口,此时该类还可以继承其他类,并且可以实现接口(设计上,更优雅)
从操作上分析,实现方式稍微复杂点,获取线程的名字比较复杂,得使用currentThread()获取当前线程的引用。
从多线程共享一个资源上分析,实现方式可以做到。