java多线程最新总结

以前没有写笔记的习惯，现在慢慢的发现及时总结是多么的重要了，呵呵。虽然才大二，但是也快要毕业了，要加油了。这一篇文章主要关于java多线程，主要还是以例子来驱动的。因为讲解多线程的书籍和文章已经很多了，所以我也不好意思多说，呵呵、大家可以去参考一些那些书籍。我这个文章主要关于实际的一些问题。同时也算是我以后复习的资料吧，。呵呵大家多多指教。同时希望多结交一些技术上的朋友。谢谢。---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- java中的多线程在java中要想实现多线程，有两种手段，一种是继续Thread类，另外一种是实现Runable接口。对于直接继承Thread的类来说，代码大致框架是：?123456789101112class 类名 extends Thread{方法1;方法2；…public void run(){// other code…}属性1；属性2；… }先看一个简单的例子：?12345678910111213141516171819202122232425262728/** * @author Rollen-Holt 继承Thread类,直接调用run方法 * */class hello extends Thread { public hello() { } public hello(String name) { this.name = name; } public void run() { for (int i = 0; i System.out.println(name + "运行 " + i); } } public static void main(String[] args) { hello h1=new hello("A"); hello h2=new hello("B"); h1.run(); h2.run(); } private String name;}【运行结果】：A运行 0A运行 1A运行 2A运行 3A运行 4B运行 0B运行 1B运行 2B运行 3B运行 4我们会发现这些都是顺序执行的，说明我们的调用方法不对，应该调用的是start（）方法。当我们把上面的主函数修改为如下所示的时候：?123456public static void main(String[] args) { hello h1=new hello("A"); hello h2=new hello("B"); h1.start(); h2.start(); }然后运行程序，输出的可能的结果如下：A运行 0B运行 0B运行 1B运行 2B运行 3B运行 4A运行 1A运行 2A运行 3A运行 4因为需要用到CPU的资源，所以每次的运行结果基本是都不一样的，呵呵。注意：虽然我们在这里调用的是start（）方法，但是实际上调用的还是run（）方法的主体。那么：为什么我们不能直接调用run（）方法呢？我的理解是：线程的运行需要本地操作系统的支持。如果你查看start的源代码的时候，会发现：?1234567891011121314151617public synchronized void start() { /** * This method is not invoked for the main method thread or "system" * group threads created/set up by the VM. Any new functionality added * to this method in the future may have to also be added to the VM. * * A zero status value corresponds to state "NEW". */ if (threadStatus != 0 || this != me) throw new IllegalThreadStateException(); group.add(this); start0(); if (stopBeforeStart) { stop0(throwableFromStop); }}private native void start0();注意我用红色加粗的那一条语句，说明此处调用的是start0（）。并且这个这个方法用了native关键字，次关键字表示调用本地操作系统的函数。因为多线程的实现需要本地操作系统的支持。但是start方法重复调用的话，会出现java.lang.IllegalThreadStateException异常。通过实现Runnable接口：大致框架是：?123456789101112class 类名 implements Runnable{方法1;方法2；…public void run(){// other code…}属性1；属性2；… } 来先看一个小例子吧：?123456789101112131415161718192021222324252627282930/** * @author Rollen-Holt 实现Runnable接口 * */class hello implements Runnable { public hello() { } public hello(String name) { this.name = name; } public void run() { for (int i = 0; i System.out.println(name + "运行 " + i); } } public static void main(String[] args) { hello h1=new hello("线程A"); Thread demo= new Thread(h1); hello h2=new hello("线程Ｂ"); Thread demo1=new Thread(h2); demo.start(); demo1.start(); } private String name;}【可能的运行结果】：线程A运行 0线程Ｂ运行 0线程Ｂ运行 1线程Ｂ运行 2线程Ｂ运行 3线程Ｂ运行 4线程A运行 1线程A运行 2线程A运行 3线程A运行 4 关于选择继承Thread还是实现Runnable接口？其实Thread也是实现Runnable接口的：?12345678class Thread implements Runnable { //…public void run() { if (target != null) { target.run(); } }}其实Thread中的run方法调用的是Runnable接口的run方法。不知道大家发现没有，Thread和Runnable都实现了run方法，这种操作模式其实就是代理模式。关于代理模式，我曾经写过一个小例子呵呵，大家有兴趣的话可以看一下：http://www.cnblogs.com/rollenholt/archive/2011/08/18/2144847.htmlThread和Runnable的区别：如果一个类继承Thread，则不适合资源共享。但是如果实现了Runable接口的话，则很容易的实现资源共享。?1234567891011121314151617181920212223/** * @author Rollen-Holt 继承Thread类，不能资源共享 * */class hello extends Thread { public void run() { for (int i = 0; i if (count > 0) { System.out.println("count= " + count--); } } } public static void main(String[] args) { hello h1 = new hello(); hello h2 = new hello(); hello h3 = new hello(); h1.start(); h2.start(); h3.start(); } private int count = 5;} 【运行结果】：count= 5count= 4count= 3count= 2count= 1count= 5count= 4count= 3count= 2count= 1count= 5count= 4count= 3count= 2count= 1大家可以想象，如果这个是一个买票系统的话，如果count表示的是车票的数量的话，说明并没有实现资源的共享。我们换为Runnable接口 ?123456789101112131415161718192021class MyThread implements Runnable{ private int ticket = 5; //5张票 public void run() { for (int i=0; i if (this.ticket > 0) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "正在卖票"+this.ticket--); } } }}public class lzwCode { public static void main(String [] args) { MyThread my = new MyThread(); new Thread(my, "1号窗口").start(); new Thread(my, "2号窗口").start(); new Thread(my, "3号窗口").start(); }} 　　【运行结果】：count= 5count= 4count= 3count= 2count= 1 总结一下吧：实现Runnable接口比继承Thread类所具有的优势：1）：适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源2）：可以避免java中的单继承的限制3）：增加程序的健壮性，代码可以被多个线程共享，代码和数据独立。所以，本人建议大家劲量实现接口。?123456789101112131415161718/** * @author Rollen-Holt * 取得线程的名称 * */class hello implements Runnable { public void run() { for (int i = 0; i System.out.println(Thread.currentThread().getName()); } } public static void main(String[] args) { hello he = new hello(); new Thread(he,"A").start(); new Thread(he,"B").start(); new Thread(he).start(); }}【运行结果】：AAABBBThread-0Thread-0Thread-0说明如果我们没有指定名字的话，系统自动提供名字。提醒一下大家：main方法其实也是一个线程。在java中所以的线程都是同时启动的，至于什么时候，哪个先执行，完全看谁先得到CPU的资源。在java中，每次程序运行至少启动2个线程。一个是main线程，一个是垃圾收集线程。因为每当使用java命令执行一个类的时候，实际上都会启动一个ＪＶＭ，每一个ｊＶＭ实习在就是在操作系统中启动了一个进程。判断线程是否启动?123456789101112131415161718/** * @author Rollen-Holt 判断线程是否启动 * */class hello implements Runnable { public void run() { for (int i = 0; i System.out.println(Thread.currentThread().getName()); } } public static void main(String[] args) { hello he = new hello(); Thread demo = new Thread(he); System.out.println("线程启动之前---》" + demo.isAlive()); demo.start(); System.out.println("线程启动之后---》" + demo.isAlive()); }}【运行结果】线程启动之前---》false线程启动之后---》trueThread-0Thread-0Thread-0主线程也有可能在子线程结束之前结束。并且子线程不受影响，不会因为主线程的结束而结束。线程的强制执行：?1234567891011121314151617181920212223242526/** * @author Rollen-Holt 线程的强制执行 * */ class hello implements Runnable { public void run() { for (int i = 0; i System.out.println(Thread.currentThread().getName()); } } public static void main(String[] args) { hello he = new hello(); Thread demo = new Thread(he,"线程"); demo.start(); for(int i=0;i if(i>10){ try{ demo.join(); //强制执行demo }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println("main 线程执行-->"+i); } } }【运行的结果】：main 线程执行-->0main 线程执行-->1main 线程执行-->2main 线程执行-->3main 线程执行-->4main 线程执行-->5main 线程执行-->6main 线程执行-->7main 线程执行-->8main 线程执行-->9main 线程执行-->10线程线程线程main 线程执行-->11main 线程执行-->12main 线程执行-->13．．．线程的休眠：?123456789101112131415161718192021/** * @author Rollen-Holt 线程的休眠 * */class hello implements Runnable { public void run() { for (int i = 0; i try { Thread.sleep(2000); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i); } } public static void main(String[] args) { hello he = new hello(); Thread demo = new Thread(he, "线程"); demo.start(); }}【运行结果】：（结果每隔2s输出一个）线程0线程1线程2 线程的中断：?12345678910111213141516171819202122232425262728/** * @author Rollen-Holt 线程的中断 * */class hello implements Runnable { public void run() { System.out.println("执行run方法"); try { Thread.sleep(10000); System.out.println("线程完成休眠"); } catch (Exception e) { System.out.println("休眠被打断"); return; //返回到程序的调用处 } System.out.println("线程正常终止"); } public static void main(String[] args) { hello he = new hello(); Thread demo = new Thread(he, "线程"); demo.start(); try{ Thread.sleep(2000); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } demo.interrupt(); //2s后中断线程 }}【运行结果】：执行run方法休眠被打断在java程序中，只要前台有一个线程在运行，整个java程序进程不会小时，所以此时可以设置一个后台线程，这样即使java进程小时了，此后台线程依然能够继续运行。?1234567891011121314151617/** * @author Rollen-Holt 后台线程 * */class hello implements Runnable { public void run() { while (true) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "在运行"); } } public static void main(String[] args) { hello he = new hello(); Thread demo = new Thread(he, "线程"); demo.setDaemon(true); demo.start(); }}虽然有一个死循环，但是程序还是可以执行完的。因为在死循环中的线程操作已经设置为后台运行了。线程的优先级：?1234567891011121314151617181920212223/** * @author Rollen-Holt 线程的优先级 * */class hello implements Runnable { public void run() { for(int i=0;i System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"运行"+i); } } public static void main(String[] args) { Thread h1=new Thread(new hello(),"A"); Thread h2=new Thread(new hello(),"B"); Thread h3=new Thread(new hello(),"C"); h1.setPriority(8); h2.setPriority(2); h3.setPriority(6); h1.start(); h2.start(); h3.start(); }} 【运行结果】：A运行0A运行1A运行2A运行3A运行4B运行0C运行0C运行1C运行2C运行3C运行4B运行1B运行2B运行3B运行4。但是请读者不要误以为优先级越高就先执行。谁先执行还是取决于谁先去的CPU的资源、另外，主线程的优先级是5.线程的礼让。在线程操作中，也可以使用yield（）方法，将一个线程的操作暂时交给其他线程执行。?12345678910111213141516171819202122/** * @author Rollen-Holt 线程的优先级 * */class hello implements Runnable { public void run() { for(int i=0;i System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"运行"+i); if(i==3){ System.out.println("线程的礼让"); Thread.currentThread().yield(); } } } public static void main(String[] args) { Thread h1=new Thread(new hello(),"A"); Thread h2=new Thread(new hello(),"B"); h1.start(); h2.start(); }}A运行0A运行1A运行2A运行3线程的礼让A运行4B运行0B运行1B运行2B运行3线程的礼让B运行4 同步和死锁：【问题引出】:比如说对于买票系统，有下面的代码：?12345678910111213141516171819202122232425262728/** * @author Rollen-Holt * */class hello implements Runnable { public void run() { for(int i=0;i if(count>0){ try{ Thread.sleep(1000); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } System.out.println(count--); } } } public static void main(String[] args) { hello he=new hello(); Thread h1=new Thread(he); Thread h2=new Thread(he); Thread h3=new Thread(he); h1.start(); h2.start(); h3.start(); } private int count=5;}【运行结果】：543210-1这里出现了-1，显然这个是错的。，应该票数不能为负值。如果想解决这种问题，就需要使用同步。所谓同步就是在统一时间段中只有有一个线程运行，其他的线程必须等到这个线程结束之后才能继续执行。【使用线程同步解决问题】采用同步的话，可以使用同步代码块和同步方法两种来完成。【同步代码块】：语法格式：synchronized（同步对象）{ //需要同步的代码}但是一般都把当前对象this作为同步对象。比如对于上面的买票的问题，如下：?123456789101112131415161718192021222324252627282930/** * @author Rollen-Holt * */class hello implements Runnable { public void run() { for(int i=0;i synchronized (this) { if(count>0){ try{ Thread.sleep(1000); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } System.out.println(count--); } } } } public static void main(String[] args) { hello he=new hello(); Thread h1=new Thread(he); Thread h2=new Thread(he); Thread h3=new Thread(he); h1.start(); h2.start(); h3.start(); } private int count=5;}【运行结果】：（每一秒输出一个结果）54321【同步方法】也可以采用同步方法。语法格式为synchronized 方法返回类型方法名（参数列表）{ // 其他代码}现在，我们采用同步方法解决上面的问题。?123456789101112131415161718192021222324252627282930313233/** * @author Rollen-Holt * */class hello implements Runnable { public void run() { for (int i = 0; i sale(); } } public synchronized void sale() { if (count > 0) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(count--); } } public static void main(String[] args) { hello he = new hello(); Thread h1 = new Thread(he); Thread h2 = new Thread(he); Thread h3 = new Thread(he); h1.start(); h2.start(); h3.start(); } private int count = 5;}【运行结果】（每秒输出一个）54321提醒一下，当多个线程共享一个资源的时候需要进行同步，但是过多的同步可能导致死锁。此处列举经典的生产者和消费者问题。【生产者和消费者问题】先看一段有问题的代码。?1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677787980818283848586878889class Info { public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } private String name = "Rollen"; private int age = 20;} /** * 生产者 * */class Producer implements Runnable{ private Info info=null; Producer(Info info){ this.info=info; } public void run(){ boolean flag=false; for(int i=0;i if(flag){ this.info.setName("Rollen"); try{ Thread.sleep(100); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } this.info.setAge(20); flag=false; }else{ this.info.setName("chunGe"); try{ Thread.sleep(100); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } this.info.setAge(100); flag=true; } } }}/** * 消费者类 * */class Consumer implements Runnable{ private Info info=null; public Consumer(Info info){ this.info=info; } public void run(){ for(int i=0;i try{ Thread.sleep(100); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(this.info.getName()+""+this.info.getAge()); } }} /** * 测试类 * */class hello{ public static void main(String[] args) { Info info=new Info(); Producer pro=new Producer(info); Consumer con=new Consumer(info); new Thread(pro).start(); new Thread(con).start(); }}【运行结果】：Rollen100chunGe20chunGe100Rollen100chunGe20Rollen100Rollen100Rollen100chunGe20chunGe20chunGe20Rollen100chunGe20Rollen100chunGe20Rollen100chunGe20Rollen100chunGe20Rollen100chunGe20Rollen100chunGe20Rollen100chunGe20大家可以从结果中看到，名字和年龄并没有对于。那么如何解决呢？1）加入同步2）加入等待和唤醒先来看看加入同步会是如何。?123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899class Info { public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public synchronized void set(String name, int age){ this.name=name; try{ Thread.sleep(100); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } this.age=age; } public synchronized void get(){ try{ Thread.sleep(100); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(this.getName()+""+this.getAge()); } private String name = "Rollen"; private int age = 20;} /** * 生产者 * */class Producer implements Runnable { private Info info = null; Producer(Info info) { this.info = info; } public void run() { boolean flag = false; for (int i = 0; i if (flag) { this.info.set("Rollen", 20); flag = false; } else { this.info.set("ChunGe", 100); flag = true; } } }} /** * 消费者类 * */class Consumer implements Runnable { private Info info = null; public Consumer(Info info) { this.info = info; } public void run() { for (int i = 0; i try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } this.info.get(); } }} /** * 测试类 * */class hello { public static void main(String[] args) { Info info = new Info(); Producer pro = new Producer(info); Consumer con = new Consumer(info); new Thread(pro).start(); new Thread(con).start(); }}【运行结果】：Rollen20ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100Rollen20ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100ChunGe100从运行结果来看，错乱的问题解决了，现在是Rollen 对应20，ChunGe对于100，但是还是出现了重复读取的问题，也肯定有重复覆盖的问题。如果想解决这个问题，就需要使用Object类帮忙了、，我们可以使用其中的等待和唤醒操作。要完成上面的功能，我们只需要修改Info类饥渴，在其中加上标志位，并且通过判断标志位完成等待和唤醒的操作，代码如下：?123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119class Info { public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public synchronized void set(String name, int age){ if(!flag){ try{ super.wait(); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } this.name=name; try{ Thread.sleep(100); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } this.age=age; flag=false; super.notify(); } public synchronized void get(){ if(flag){ try{ super.wait(); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } try{ Thread.sleep(100); }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(this.getName()+""+this.getAge()); flag=true; super.notify(); } private String name = "Rollen"; private int age = 20; private boolean flag=false;} /** * 生产者 * */class Producer implements Runnable { private Info info = null; Producer(Info info) { this.info = info; } public void run() { boolean flag = false; for (int i = 0; i if (flag) { this.info.set("Rollen", 20); flag = false; } else { this.info.set("ChunGe", 100); flag = true; } } }} /** * 消费者类 * */class Consumer implements Runnable { private Info info = null; public Consumer(Info info) { this.info = info; } public void run() { for (int i = 0; i try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } this.info.get(); } }} /** * 测试类 * */class hello { public static void main(String[] args) { Info info = new Info(); Producer pro = new Producer(info); Consumer con = new Consumer(info); new Thread(pro).start(); new Thread(con).start(); }}?123456789101112131415161718192021222324252627【程序运行结果】：Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20ChunGe100Rollen20先在看结果就可以知道，之前的问题完全解决。《完》来源免费Q币资源网：http://blog.sina.com.cn/bugsqb

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