Java第十一天笔记01—

1.进程和线程的区别

2.多线程的实现

3.多线程状态及生命周期

4.线程中的主要方法

5.线程的优先级

6.线程的高级操作

7.线程同步

8.死锁

9.Lock对象

1.进程和线程的区别

每个进程都有独立的代码和数据空间，进程的切换会有很大的开销
同一类线程共享代码和数据空间，每个线程有独立运行的栈和程序计数器，线程切换的开销小

2.多线程的实现

(1) 创建线程类
继承Thread类或实现Runnable接口
(2) 通过Thread类构造器来创建线程对象
Thread( )
Thread(Runnable target)
(3) 通过start()方法激活线程对象

例子：

（1）创建继承Thread的类

package test;public class ThreadTest extends Thread{//基层Thread类@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 200; i++) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i + " ");}}}

（2）创建实现Runnable接口的类

package test;public class RunnableTest implements Runnable{//实现Runnable接口@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 200; i++) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i + " ");}}}

（3）测试

package test;public class Test {public static void main(String[] args) {ThreadTest test1 = new ThreadTest();test1.start();//使线程就进入就绪状态test1.setName("test1");//设置test1线程的名字RunnableTest runnable = new RunnableTest();Thread test2 = new Thread(runnable);test2.setName("test2");//设置test2线程的名字test2.start();}
}

3.多线程状态及生命周期

4.线程中的主要方法

例子：

ThreadTest类：

package test;public class ThreadTest extends Thread{//基层Thread类@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 200; i++) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i + " ");}}}

RunnableTest类：

package test;public class RunnableTest implements Runnable{//实现Runnable接口@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 200; i++) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i + " ");}}}

Test类：

package test;public class Test {public static void main(String[] args) {ThreadTest test1 = new ThreadTest();test1.start();//使线程就进入就绪状态test1.setName("test1");try {test1.join();//等待test1线程执行完毕，再执行其它线程} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}RunnableTest runnable = new RunnableTest();Thread test2 = new Thread(runnable);test2.setName("test2");test2.start();Thread.yield();//让出CPU，当前线程进入就绪队列等待调度RunnableTest runnable2 = new RunnableTest();Thread test3 = new Thread(runnable2);test3.setName("test3");test3.start();try {Thread.sleep(50);//将当前线程睡眠50毫秒} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}

5.线程的优先级

Java提供一个线程调度器来监控程序中启动后进入就绪状态的所有线程，线程调度器按照线程的优先级来决定应调度哪个线程来执行
Java线程的优先级用1～10的整数来表示，越小则优先级越低
但是Java的优先级是高度依赖于操作系统的实现的

Thread类的三个常量，表示常用的线程优先级：

Thread.MIN_PRIORITY ：1
Thread.NORM_PRIORITY：5
Thread.MAX_PRIORITY：10

缺省时线程具有NORM_PRIORITY，通过getPriority()和setPriority()获取和设置线程优先级

package test;public class Test {public static void main(String[] args) {ThreadTest test1 = new ThreadTest();test1.start();//使线程就进入就绪状态test1.setName("test1");System.out.println(test1.getPriority());//5，test1线程优先级test1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);//设置test2线程优先级为1RunnableTest runnable = new RunnableTest();Thread test2 = new Thread(runnable);test2.setName("test2");test2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);//设置test2线程优先级为10test2.start();RunnableTest runnable2 = new RunnableTest();Thread test3 = new Thread(runnable2);test3.setName("test3");test3.start();test1.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);//设置test3线程优先级为5}
}

6.线程的高级操作

Object类中线程的相关方法：
①void wait()
导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify()方法或 notifyAll() 方法。
②void notify()
唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。
③void notifyAll()
唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。

例子：

①Bread类

package com.waitandnotify.test;/*** 面包程序： 1.如果有面包那么就销售面包 2.如果没有面包那么就生产面包* * * 如果希望实现线程之间互相通知的效果： 1.线程调用的方法必须能够锁定对象的状态，可以是锁定方法，也可以是直接锁定对象 2. 有线程调用wait方法* 让出cpu的时间片 3.有线程调用notifyAll方法，唤醒其他等待对象所得线程 4.2和3在不同的代码块中（ 线程中）调用*/
public class Bread {private Boolean isHave = false;// 默认没有面包// 销售面包的方法public synchronized void sale() {if (isHave) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "销售面包的方法sale()");// 销售完面包没了isHave = false;this.notifyAll();// 虽然唤醒所有等着面包对象的锁的人，实际真正抢到时间片的线程只有一个} else {// 销售面包的人，没有面包销售时就等着，等生产者生产面包之后通知他try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "在等待对象的锁");this.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "有面包了，完成sale方法");}}// 生产面包的方法public synchronized void produce() {// p1 p2if (!isHave) {// p1 p2System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生产面包的方法");// 销售完面包没了isHave = true;this.notifyAll();// 虽然唤醒所有等着面包对象的锁的人，实际真正抢到时间片的线程只有一个} else {// 生产面包的人，没有面包销售时就等着，等着销售面包之后通知他try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "在等待对象的锁");this.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "没有面包了，完成produce方法");}}
}

②ProductThread类

package com.waitandnotify.test;public class ProductThread implements Runnable {private Bread bread;public ProductThread(Bread bread) {this.bread = bread;}@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 200; i++) {bread.produce();}}}

③SaleThread类

package com.waitandnotify.test;public class SaleThread implements Runnable{private Bread bread = null;public SaleThread(Bread bread) {this.bread = bread;}@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 200; i++) {bread.sale();}}
}

④Test测试类

package com.waitandnotify.test;public class Test {public static void main(String[] args) {Bread bread = new Bread();SaleThread sale1 = new SaleThread(bread);ProductThread prod1 = new ProductThread(bread);Thread s1 = new Thread(sale1);s1.setName("销售者1");Thread p1 = new Thread(prod1);p1.setName("生产者1");s1.start();p1.start();}
}

7.线程同步

有时两个或多个线程可能会试图同时访问一个资源
为了确保在任何时间点一个共享的资源只被一个线程使用，使用了synchronized关键字实现“同步”
当一个线程运行到需要同步的语句后，CPU不去执行其他线程中的、可能影响当前线程中的下一句代码的执行结果的代码块，必须等到下一句执行完后才能去执行其他线程中的相关代码块，这就是线程同步

（1）实现线程同步的两种方式

①synchronized方法

synchronized void methodA() { }

②synchronized语句

synchronized (Object) {
//要同步的语句
}

（2）注意事项

受到synchronized保护的程序代码块和方法中，要访问的对象属性必须设定为private，因为如果不设定为private，那么就可以用不同的方式来访问它，这样就达不到保护的效果了

（3）例子

Ticket类

package com.ticket.test;public class Ticket implements Runnable {private int number = 100;// 一共100张票public synchronized void purchase() {// 购票if (number > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "买了票：No." + number);number--;}}@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 10; i++) {purchase();}}public static void main(String[] args) {Ticket ticket = new Ticket();Thread t1 = new Thread(ticket);t1.setName("小明");Thread t2 = new Thread(ticket);t2.setName("小红");Thread t3 = new Thread(ticket);t3.setName("小刚");//三个人同时抢票t1.start();t2.start();t3.start();}
}

8.死锁

（1）概念

两个线程，彼此在等待对方占据的锁

（2）锁归还的几种方式

基本上执行完同步的程序代码后，锁就会自动归还；
用break语句跳出同步的语句块，不过这对于写在方法声明的synchronized没有作用；
遇到return语句；
遇到了异常；

（3）例子

Thread1类

package com.dielock.test;public class Thread1 extends Thread{Object o1 = null;Object o2 = null;public Thread1(Object o1, Object o2){this.o1 = o1;this.o2 = o2;}@Overridepublic void run() {synchronized (o1) {try {Thread.sleep(500);synchronized (o2) {System.out.println("o2");}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}
}

Thread2类：

package com.dielock.test;public class Thread2 extends Thread{Object o1 = null;Object o2 = null;public Thread2(Object o1, Object o2){this.o1 = o1;this.o2 = o2;}@Overridepublic void run() {synchronized(o2){try {Thread.sleep(500);synchronized(o1){System.out.println(o1);}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}
}

Test测试类：

package com.dielock.test;public class Test {public static void main(String[] args) {Object o1 = new Object();Object o2 = new Object();Thread1 t1 = new Thread1(o1, o2);t1.setName("t1");t1.start();Thread2 t2 = new Thread2(o1, o2);t2.setName("t2");t2.start();}
}

9.Lock对象

如何锁对象？

不要锁方法
把进入面包房要执行的工作代码放入锁对象的代码块中
注意事项：如果访问对象的属性，那么属性必须是私有的

package com.ticket.test;import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;public class Ticket implements Runnable {private int num = 100;// 一共一百张票private Lock lock = new ReentrantLock();//创建锁对象@Overridepublic void run() {lock.lock();//上锁for (int i = 0; i < 10; i++) {//一人买十张if (num > 0) {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "买了No." + num);num--;} else {break;}}lock.unlock();//解锁}public static void main(String[] args) {Ticket ticket = new Ticket();Thread t1 = new Thread(ticket);Thread t2 = new Thread(ticket);Thread t3 = new Thread(ticket);t1.setName("XiaoHong");t2.setName("XiaoLiu");t3.setName("XiaoXin");t1.start();t2.start();t3.start();}
}

输出结果：

XiaoHong买了No.100
XiaoHong买了No.99
XiaoHong买了No.98
XiaoHong买了No.97
XiaoHong买了No.96
XiaoHong买了No.95
XiaoHong买了No.94
XiaoHong买了No.93
XiaoHong买了No.92
XiaoHong买了No.91
XiaoLiu买了No.90
XiaoLiu买了No.89
XiaoLiu买了No.88
XiaoLiu买了No.87
XiaoLiu买了No.86
XiaoLiu买了No.85
XiaoLiu买了No.84
XiaoLiu买了No.83
XiaoLiu买了No.82
XiaoLiu买了No.81
XiaoXin买了No.80
XiaoXin买了No.79
XiaoXin买了No.78
XiaoXin买了No.77
XiaoXin买了No.76
XiaoXin买了No.75
XiaoXin买了No.74
XiaoXin买了No.73
XiaoXin买了No.72
XiaoXin买了No.71