.多线程
1.java中实现线程的方式
在java中实现线程有两种方式:继承Thread类,实现Runable接口,一个java main程序默认会开启两个线程一个是主线程,一个垃圾回收线程。
2.线程不安全与安全:
多个线程访问同一个资源,导致结果和期望值不同,我们就说它是 非线程安全的(线程不安全),反之我们就说它是 线程安全的。
了解:
a.多个线程访问同一个资源(这里的资源通常指的是全局变量或者静态变量),如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的,就是线程安
全的。
b.线程安全问题都是由全局变量及静态变量引起的。
c.若每个线程中对全局变量、静态变量只有读操作,而无写操作,一般来说,这个全局变量是线程安全的;
若有多个线程同时执行写操作,一般都需要考虑线程同步,否则的话就可能影响线程安全。
3.线程的状态
1、新建状态(New):新创建了一个线程对象。
2、就绪状态(Runnable):线程对象创建后,其他线程调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于可运行线程池中,变得可运行,等待获取CPU的使用权。
3、运行状态(Running):就绪状态的线程获取了CPU,执行程序代码。
4、阻塞状态(Blocked):阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU使用权,暂时停止运行。直到线程进入就绪状态,才有机会转到运行状态。阻塞的情况分三种:
(一)、等待阻塞:运行的线程执行wait()方法,JVM会把该线程放入等待池中。
(二)、同步阻塞:运行的线程在获取对象的同步锁时,若该同步锁被别的线程占用,则JVM会把该线程放入锁池中。
(三)、其他阻塞:运行的线程执行sleep()或join()方法,或者发出了I/O请求时,JVM会把该线程置为阻塞状态。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。
5、死亡状态(Dead):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
了解:
1、线程的实现有两种方式,一是继承Thread类,二是实现Runnable接口,但不管怎样,当我们new了这个对象后,线程就进入了初始
状态;
2、当该对象调用了start()方法,就进入可运行状态;
3、进入可运行状态后,当该对象被操作系统选中,获得CPU时间片就会进入运行状态;
4、进入运行状态后情况就比较复杂了
4.1、run()方法或main()方法结束后,线程就进入终止状态;
4.2、当线程调用了自身的sleep()方法或其他线程的join()方法,就会进入阻塞状态(该状态既停止当前线程,但并不释放所占有的资
源)。当sleep()结束或join()结束后,该线程进入可运行状态,继续等待OS分配时间片;
4.3、线程调用了yield()方法,意思是放弃当前获得的CPU时间片,回到可运行状态,这时与其他进程处于同等竞争状态,OS有可能会接
着又让这个进程进入运行状态;
4.4、当线程刚进入可运行状态(注意,还没运行),发现将要调用的资源被synchronized(同步),获取不到锁标记,将会立即进入锁
池状态,等待获取锁标记(这时的锁池里也许已经有了其他线程在等待获取锁标记,这时它们处于队列状态,既先到先得),一旦线程获
得锁标记后,就转入可运行状态,等待OS分配CPU时间片;
4.5、当线程调用wait()方法后会进入等待队列(进入这个状态会释放所占有的所有资源,与阻塞状态不同),进入这个状态后,是不能自
动唤醒的,必须依靠其他线程调用notify()或notifyAll()方法才能被唤醒(由于notify()只是唤醒一个线程,但我们由不能确定具体唤醒的
是哪一个线程,也许我们需要唤醒的线程不能够被唤醒,因此在实际使用时,一般都用notifyAll()方法,唤醒有所线程),线程被唤醒后
会进入锁池,等待获取锁标记。
补充:(wait和sleep的区别)
wait时会释放锁资源但sleep不会释放锁资源,wait通常和notify以及notifyAll结合使用,需要notify或者notifyAll对其进行唤醒,sleep通常在指定的时间内自动唤醒。
4.解决线程安全的问题的方案:
a.通过加锁(synchronized)的方式解决线程安全问题
1.synchronized 方法
2.synchronized 块(同步代码块)
b.避免使用全局变量
c.使用ThreadLocal(参考:)
1. 为多线程并发的互斥控制提供了另一种全新的解决思路
2. 通过ThreadLocal为其他模块的API传递参数
5.java线程池 (可参考:)
1.减少了创建和销毁线程的次数,
每个线程都可以被重复利用,
可执行多个任务。
2.可以根据系统的承受能力,
调整线程池中线程的数目,
防止因为消耗过多的内存,
而导致服务器宕机
(每个线程需要大约1MB内存,线程开的越多,
消耗的内存也就越大,最后宕机)。
通常我们使用的线程池是实现了ExecutorService的ThreadPoolExecutor。
6.死锁
死锁是因为多线程访问共享资源,由于访问的顺序不当所造成的,通常是一个线程锁定了一个资源A,而又想去锁定资源B;在另一个线程
中,锁定了资源B,而又想去锁定资源A以完成自身的操作,两个线程都想得到对方的资源,而不愿释放自己的资源,造成两个线程都在等
待,而无法执行的情况。
死锁产生的原因:是由访问共享资源顺序不当所造成的.
简单的说:所谓死锁,是指两个或两个以上的线程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。
7.守护线程
在Java中有两类线程:User Thread(用户线程)、Daemon Thread(守护线程)
用个比较通俗的比如,任何一个守护线程都是整个JVM中所有非守护线程的保姆:
只要当前JVM实例中尚存在任何一个非守护线程没有结束,守护线程就全部工作;只有当最后一个非守护线程结束时,守护线程随着JVM
一同结束工作。
Daemon的作用是为其他线程的运行提供便利服务,守护线程最典型的应用就是 GC (垃圾回收器),它就是一个很称职的守护者。
User和Daemon两者几乎没有区别,唯一的不同之处就在于虚拟机的离开:如果 User Thread已经全部退出运行了,只剩下Daemon
Thread存在了,虚拟机也就退出了。 因为没有了被守护者,Daemon也就没有工作可做了,也就没有继续运行程序的必要了。
已看1.熟练的使用Java语言进行面向对象程序设计,有良好的编程习惯,熟悉常用的Java API,包括集合框架、多线程(并发编程)、I/O(NIO)、Socket、JDBC、XML、反射等。[泛型]\\ (6)
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