多线程(看这一篇就够了,超详细,满满的干货)

多线程

  • 一.认识线程(Thread)
      • 1. 1) 线程是什么
      • 1. 2) 为啥要有线程
      • 1.3) 进程和线程的区别
          • 标题1.4) Java的线程和操作系统线程的关系
  • 二.创建线程
      • 方法1:继承Thread类
      • 方法2:实现Runnable接口
      • 方法3:匿名内部类创建Thread子类对象
      • 标题方法4:匿名内部类创建Runnable子类对象
      • 方法5:lambda表达式创建Runnable子类对象
  • 三.Thread类及其方法
      • 3.1Thread的常见构造方法
      • 3.2Thread的几个常见属性
      • 3.3获取当前线程引用
      • 3.4休眠当前线程
  • 四:线程的状态
      • 4.1线程的所有状态
      • 4.2线程状态和状态转移的意义
      • 4.3观察线程的状态和转移
          • 示例1:
          • 示例2:
  • 五:多线程带来的的风险-线程安全(重点)
      • 5.1线程安全的概念
      • 5.2线程不安全的原因
      • 5.3线程的几大特性
          • 5.3.1:原子性
          • 5.3.2:可见性
          • 5.3.3:指令重排序

在这里插入图片描述

​​在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

​​​​​​

一.认识线程(Thread)

1. 1) 线程是什么

⼀个线程就是⼀个 “执行流”. 每个线程之间都可以按照顺序执行自己的代码. 多个线程之间 “同时” 执行着多份代码,main()⼀般被称为主线程(Main Thread)。

1. 2) 为啥要有线程

首先, “并发编程” 成为 “刚需”.

  • 单核 CPU 的发展遇到了瓶颈. 要想提高算力, 就需要多核 CPU. 而并发编程能更充分利用多核 CPU 资源.

  • 有些任务场景需要 “等待 IO”, 为了让等待 IO 的时间能够去做⼀些其他的工作, 也需要用到并发编程. 其次,
    虽然多进程也能实现 并发编程, 但是线程比进程更轻量.

  • 创建线程比创建进程更快.

  • 销毁线程比销毁进程更快.

  • 调度线程比调度进程更快.

最后, 线程虽然比进程轻量, 但是人们还不满足, 于是又有了 “线程池”(ThreadPool) 和 “协程”(Coroutine)
关于线程池我们后面再介绍. 关于协程的话题我们此处暂时不做过多讨论.

1.3) 进程和线程的区别

  • 进程是包含线程的. 每个进程至少有⼀个线程存在,即主线程。
  • 进程和进程之间不共享内存空间. 同⼀个进程的线程之间共享同⼀个内存空间.
  • 进程是系统分配资源的最小单位,线程是系统调度的最小单位。
  • ⼀个进程挂了⼀般不会影响到其他进程. 但是⼀个线程挂了, 可能把同进程内的其他线程⼀起带走(整 个进程崩溃)
标题1.4) Java的线程和操作系统线程的关系

线程是操作系统中的概念. 操作系统内核实现了线程这样的机制, 并且对用户层提供了⼀些API供用户使用(例如Linux的pthread库) 例如:Java标准库Thread的类可以视为是对操作系统提供的API进行了进⼀步的抽象和封装.

二.创建线程

方法1:继承Thread类

继承Thread来创建⼀个线程类,直接使用this就表示当前线程对象的引用

class MyThread extends Thread { @Overridepublic void run() {System.out.println("这⾥是线程运⾏的代码");}
}
public class Test {public static void main(String[] args)  {MyThread t = new MyThread();t.start();}
}

方法2:实现Runnable接口

实现Runnable接口,this表示的是 MyRunnable 的引用.需要使用Thread.currentThread()

class MyRunnable implements Runnable {@Overridepublic void run() {System.out.println("这⾥是线程运⾏的代码");}
}
public class Test {public static void main(String[] args)  {Thread t = new Thread(new MyRunnable());t.start();}
}

方法3:匿名内部类创建Thread子类对象

public class Test {public static void main(String[] args)  {// 使⽤匿名类创建 Thread ⼦类对象Thread t1 = new Thread() {@Overridepublic void run() {System.out.println("使⽤匿名类创建 Thread ⼦类对象");}};}
}

标题方法4:匿名内部类创建Runnable子类对象

public class Test {public static void main(String[] args)  {// 使⽤匿名类创建 Runnable ⼦类对象Thread t2 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("使⽤匿名类创建 Runnable ⼦类对象");}});}
}

方法5:lambda表达式创建Runnable子类对象

public class Test {public static void main(String[] args)  {// 使⽤匿名类创建 Runnable ⼦类对象// 使⽤ lambda 表达式创建 Runnable ⼦类对象Thread t3 = new Thread(() -> System.out.println("使⽤匿名类创建 Thread ⼦类对象"));Thread t4 = new Thread(() -> {System.out.println("使⽤匿名类创建 Thread ⼦类对象");});}
}

三.Thread类及其方法

Thread 类是 JVM 用来管理线程的⼀个类,换句话说,每个线程都有⼀个唯⼀的 Thread 对象与之关联。而Thread 类的对象就是用来描述⼀个线程执行流的,JVM 会将这些 Thread 对象组织起来,用于线程调度,线程管理。

3.1Thread的常见构造方法

在这里插入图片描述

Thread t1 = new Thread();
Thread t2 = new Thread(new MyRunnable());
Thread t3 = new Thread("这是我的名字");
Thread t4 = new Thread(new MyRunnable(), "这是我的名字");

3.2Thread的几个常见属性

在这里插入图片描述

  • ID是线程的唯⼀标识,不同线程不会重复

  • 名称是各种调试工具用到

  • 状态表示线程当前所处的⼀个情况,下面我们会进⼀步说明

  • 优先级高的线程理论上来说更容易被调度到

关于后台线程,需要记住⼀点:JVM会在⼀个进程的所有非后台线程结束后,才会结束运行。 是否存活,即简单的理解,为run方法是否运行结束了

public class Test {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(() -> {for (int i = 0; i < 10; i++) {try {System.out.println(Thread.currentThread().getName());Thread.sleep(1 * 1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 我即将死去")});System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": ID: " + thread.getId());System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 名称: " + thread.getName());System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 状态: " + thread.getState());System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 优先级: " + thread.getPriority());System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 后台线程: " + thread.isDaemon());System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 活着: " + thread.isAlive());System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 被中断: " + thread.isInterrupted());thread.start();}
}

3.3获取当前线程引用

在这里插入图片描述

public class ThreadDemo {public static void main(String[] args) {Thread thread = Thread.currentThread();System.out.println(thread.getName());}
}

3.4休眠当前线程

也是我们比较熟悉⼀组方法,有⼀点要记得,因为线程的调度是不可控的,所以,这个方法只能保证
实际休眠时间是大于等于参数设置的休眠时间的。
在这里插入图片描述

public class ThreadDemo {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {System.out.println(System.currentTimeMillis());Thread.sleep(3 * 1000);System.out.println(System.currentTimeMillis());}
}

四:线程的状态

4.1线程的所有状态

  • NEW:安排了工作,还未开始行动
  • RUNNABLE:可工作的.又可以分成正在工作中和即将开始工作.
  • BLOCKED:这几个都表示排队等着其他事情
  • WAITING:这几个都表示排队等着其他事情
  • TIMED_WAITING:这几个都表示排队等着其他事情
  • TERMINATED:工作完成了

4.2线程状态和状态转移的意义

在这里插入图片描述

4.3观察线程的状态和转移

示例1:

关注 NEW 、 RUNNABLE 、 TERMINATED 状态的转换

public class ThreadStateTransfer {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t = new Thread(() -> {for (int i = 0; i < 1000_0000; i++) {}}, "李四");System.out.println(t.getName() + ": " + t.getState());;t.start();while (t.isAlive()) {System.out.println(t.getName() + ": " + t.getState());;}System.out.println(t.getName() + ": " + t.getState());;}
}
示例2:

关注 WAITING 、 BLOCKED 、 TIMED_WAITING 状态的转换

public static void main(String[] args) {final Object object = new Object();Thread t1 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized (object) {while (true) {try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}}}, "t1");t1.start();Thread t2 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {synchronized (object) {System.out.println("hehe");}}}, "t2");t2.start();}

使用jconsole可以看到t1的状态是TIMED_WAITING,t2的状态是BLOCKED

结论:

  • BLOCKED表示等待获取锁,WAITING和TIMED_WAITING表示等待其他线程发来通知.
  • TIMED_WAITING线程在等待唤醒,但设置了时限;WAITING线程在无限等待唤醒

五:多线程带来的的风险-线程安全(重点)

5.1线程安全的概念

想给出⼀个线程安全的确切定义是复杂的,但我们可以这样认为:如果多线程环境下代码运行的结果是符合我们预期的,即在单线程环境应该的结果,则说这个程序是线程安全的。

5.2线程不安全的原因

线程调度是随机的,这是线程安全问题的罪魁祸首,随机调度使⼀个程序在多线程环境下,执行顺序存在很多的变数.程序猿必须保证在任意执行顺序下,代码都能正常工作.

5.3线程的几大特性

5.3.1:原子性

代码实现时不会受到其它线程的穿插执行,这样就保证了这段代码的原子性了。
有时也把这个现象叫做同步互斥,表示操作是互相排斥的。

5.3.2:可见性

⼀个线程对共享变量值的修改,能够及时地被其他线程看到.

Java内存模型(JMM):Java虚拟机规范中定义了Java内存模型.目的是屏蔽掉各种硬件和操作系统的内存访问差异,以实现让Java程序在各种平台下都能达到⼀致的并发效果.
在这里插入图片描述

  • 线程之间的共享变量存在主内存(Main Memory).
  • 每⼀个线程都有自己的"工作内存"(Working Memory)
  • 当线程要读取⼀个共享变量的时候,会先把变量从主内存拷贝到工作内存,再从工作内存读取数据.
  • 当线程要修改⼀个共享变量的时候,也会先修改工作内存中的副本,再同步回主内存,由于每个线程有自己的工作内存,这些工作内存中的内容相当于同⼀个共享变量的"副本".此时修改线程1的工作内存中的值,线程2的工作内存不⼀定会及时变化.
5.3.3:指令重排序

什么是代码重排序
⼀段代码是这样的:
1.去前台取下U盘
2. 去教室写10分钟作业
3. 去前台取下快递 如果是在单线程情况下,JVM、CPU指令集会对其进行优化,比如,按1->3->2的方式执行,也是没问 题,可以少跑⼀次前台。这种叫做指令重排序 编译器对于指令重排序的前提是"保持逻辑不发生变化".这⼀点在单线程环境下比较容易判断,但是 在多线程环境下就没那么容易了,多线程的代码执行复杂程度更高,编译器很难在编译阶段对代码的 执行效果进行预测,因此激进的重排序很容易导致优化后的逻辑和之前不等价. 重排序是⼀个比较复杂的话题,涉及到CPU以及编译器的⼀些底层工作原理,此处不做过多讨论

在这里插入图片描述
如果觉得文章不错,期待你的一键三连哦,你个鼓励是我创作的动力之源,让我们一起加油,顶峰相见*!!!💓 💓 💓*

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/637689.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

MySQL TINYINT(1)和TINYINT(2)有什么区别?

文章目录 1.直接建表2.查询数据3.总结 身为程序员&#xff0c;拿事实说话拿代码说话最直观了&#xff0c;show the code 1.直接建表 CREATE TABLE tinyinttest (id int NOT NULL,a TINYINT(1) NOT NULL DEFAULT 0,b TINYINT(2) NOT NULL DEFAULT 0,c TINYINT(1) ZEROFILL NOT…

JSON 基本语法以及在Java 中的使用

文章目录 一、JSON 概述1.1 什么是 JSON1.2 JSON数据类型和语法1.3 JSON 优势 二、使用 JSON2.1 在 Java程序中使用 JSON2.2 Jackson的使用2.2.1 Jackson的简单介绍2.2.2 反序列化2.2.3 序列化 参考资料 一、JSON 概述 1.1 什么是 JSON JSON&#xff08;JavaScript Object No…

Unity下实现跨平台的RTMP推流|轻量级RTSP服务|RTMP播放|RTSP播放低延迟解决方案

2018年&#xff0c;我们开始在原生RTSP|RTMP直播播放器的基础上&#xff0c;对接了Unity环境下的低延迟播放&#xff0c;毫秒级延迟&#xff0c;发布后&#xff0c;就得到了业内一致的认可。然后我们覆盖了Windows、Android、iOS、Linux的RTMP推送、轻量级RTSP服务和RTSP|RTMP播…

VRRP协议负载分担

VRRP流量负载分担 VRRP负载分担与VRRP主备备份的基本原理和报文协商过程都是相同的。同样对于每一个VRRP备份组,都包含一个Master设备和若干Backup设备。与主备备份方式不同点在于:负载分担方式需要建立多个VRRP备份组,各备份组的Master设备可以不同;同一台VRRP设备可以加…

ctfshow信息收集(web1-web20)

目录 web1 web2 web3 web4 web5 web6 web7 web9 web10 web11 web14 web15 web16 web17 web18 web19 web20 web1 根据提示的孩子开发的时候注释没有被及时删除 web2 js原因无法查看源代码 第一种方法 在url前加入 view-source&#xff1a; 会显示页面源代…

【车载HMI开发工具--EB GUIDE 与 Unity 合作提供一体化的沉浸式 HMI 设计开发工具链】【转载】

随着车载高性能计算平台的日益普及以及显示器尺寸和数量的不断增加&#xff0c;沉浸式车载人机交互界面&#xff08;HMI&#xff09;的需求也在持续增长。为了将实时 3D 技术带入车载 HMI 领域&#xff0c;Unity 与 Elektrobit (EB)展开了合作&#xff0c;EB 是推进 HMI 功能安…

数据分析完整流程一般包括哪几个环节/步骤

问题定义&#xff1a; 确定需要解决的问题或目标&#xff0c;明确分析的方向和目的。 数据收集&#xff1a; 收集与问题相关的数据&#xff0c;可以包括从各种来源获取的结构化或非结构化数据。 数据清洗&#xff1a; 对收集到的数据进行清理&#xff0c;处理缺失值、异常值和…

JavaScript 中的事件

1、鼠标事件&#xff1a; 鼠标单击事件&#xff08;click&#xff09;&#xff1a; 方法一 &#xff08;onclick&#xff09; <button id"btn" onclick"alert(88888)">点击弹框</button> 方法二&#xff08;利用addEventListener&#xff09;…

洛谷(CodeForces)历年愚人节题目,难度普及+/提高,让你怀疑自己智商

INTERCALC 题目描述 DO YOU EXPECT ME TO FIND THIS OUT? WHAT BASE AND/XOR LANGUAGE INCLUDES string? DON’T BYTE OF MORE THAN YOU CAN CHEW YOU CAN ONLY DISTORT THE LARGEST OF MATHEMATICS SO FAR SAYING “ABRACADABRA” WITHOUT A MAGIC AND WON’T DO YOU …

ssh: connect to host github.com port 22: Connection timed out

问题描述 本来好好的git push到GitHub突然有一天会卡住&#xff0c;不报错也不提示超时。 查了各种办法&#xff1a; 从ssh改成https&#xff0c;然后发现2021年8月好像停用了https的访问方式&#xff0c;需要生成口令&#xff0c;感觉太麻烦和奇怪就没有解决了。git remote…

Webpack5入门到原理21:提升开发体验

SourceMap 为什么 开发时我们运行的代码是经过 webpack 编译后的&#xff0c;例如下面这个样子&#xff1a; /** ATTENTION: The "eval" devtool has been used (maybe by default in mode: "development").* This devtool is neither made for product…

更新Ubuntu并同步网络时间

ubuntu环境搭建专栏&#x1f517;点击跳转 Ubuntu系统环境搭建&#xff08;九&#xff09;——更新Ubuntu并同步网络时间 文章目录 Ubuntu系统环境搭建&#xff08;九&#xff09;——更新Ubuntu并同步网络时间1.更新Ubuntu1.1 查看ubuntu版本和详细信息1.2 创建root用户1.3 更…

Webpack5入门到原理19:React 脚手架搭建

开发模式配置 // webpack.dev.js const path require("path"); const ESLintWebpackPlugin require("eslint-webpack-plugin"); const HtmlWebpackPlugin require("html-webpack-plugin"); const ReactRefreshWebpackPlugin require("…

使用 ImportBeanDefinitionRegistrar 向Spring容器中注入Bean

目录 一、如何使用二、优点 一、如何使用 ImportBeanDefinitionRegistrar是Spring提供的一个接口&#xff0c;允许你在运行时动态地注册Bean定义到Spring容器中。通过实现这个接口&#xff0c;你可以在配置类上使用Import注解&#xff0c;并在registerBeanDefinitions方法中自…

蓝桥杯练习题(十二)

&#x1f4d1;前言 本文主要是【算法】——蓝桥杯练习题&#xff08;十二&#xff09;的文章&#xff0c;如果有什么需要改进的地方还请大佬指出⛺️ &#x1f3ac;作者简介&#xff1a;大家好&#xff0c;我是听风与他&#x1f947; ☁️博客首页&#xff1a;CSDN主页听风与他…

黑马程序员-瑞吉外卖-day4

实现账号的启动禁止 EmployeeController PutMappingpublic R<String> update(RequestBody Employee employee){employeeService.updateById(employee);return R.success("员工信息修改成功");} 出错 解决 common目录下 引入JacksonObjectMapper package com…

AI绘画Stable Diffusion进阶使用

本文讲解&#xff0c;模型底模&#xff0c;VAE美化模型&#xff0c;Lora模型&#xff0c;hypernetwork。 文本Stable Diffusion 简称sd 欢迎关注 使用模型 C站&#xff1a;https://civitai.com/ huggingface&#xff1a;https://huggingface.co/models?pipeline_tagtext-to-…

怎么移除WordPress后台工具栏的查看站点子菜单?如何改为一级菜单?

默认情况下&#xff0c;我们在WordPress后台想要访问前端网站&#xff0c;需要将鼠标移动到左上角的站点名称&#xff0c;然后点击下拉菜单中的“查看站点”才行&#xff0c;而且还不是新窗口打开。那么有没有办法将这个“查看站点”子菜单变成一级菜单并显示在顶部管理工具栏中…

Vulnhub靶机:FunBox 2

一、介绍 运行环境&#xff1a;Virtualbox 攻击机&#xff1a;kali&#xff08;10.0.2.15&#xff09; 靶机&#xff1a;FunBox 2&#xff08;10.0.2.27&#xff09; 目标&#xff1a;获取靶机root权限和flag 靶机下载地址&#xff1a;https://download.vulnhub.com/funbo…

基于Servlet建立表白墙网站

目录 一、设计思想 二、设计表白墙页面&#xff08;前端--VSCode&#xff09; 1、效果图 2、html部分&#xff08;网页上有哪些内容&#xff09; 3、css部分&#xff08;页面内容的具体样式&#xff09; 4、js部分&#xff08;页面行为&#xff09; 三、借助Servlet实现客…