【Java之多线程篇】——吐血整理Java多线程详解（知识点+代码）

线程基本概念

并行\并发的区别

多线程优点和何时使用多线程

多线程创建的两种方式：继承Thread类、实现Runnable接口（代码）

Thread类中的常用方法

线程的生命周期

线程的同步

用线程同步解决线程安全问题的方式（一）：同步代码快、同步方法、Lock锁（代码）

死锁

线程通信——wait()、notify()、notifyAll()）

面试题：sleep()和wait()的异同

线程通信的应用：经典例题——生产者消费者问题

用线程同步解决线程安全问题的方式（二）：实现Callable()接口、线程池

基本概念：

程序（program）：为了完成特定任务，用某种语言编写的一组特定的指令集和。即指一段静态的代码。

进程（process）：是程序执行的一次过程，或是正在运行的一个程序。是一个动态的过程：有它自身的产生、存在和消亡的过程。——生命周期

如：运行中的QQ，运行的网易云音乐播放器

程序是静态的，进程是动态的

进程作为资源分配的单位，系统在运行时回味每个进程分配不同的内存区域

线程（thread）：进程可进一步细化为线程，是一个程序内部的一条执行路径。

若一个进程同一时间并行执行多个线程，就是支持多线程的。（并行:指应用能够同时执行不同的任务,例:吃饭的时候可以边吃饭边打电话,这两件事情可以同时执行）

线程作为调度和执行的单位，每个线程拥有独立的运行栈和计数器（pc），线程切换的开销小

这里简单补充一下站在CPU的角度，并行\并发的区别：

并行：多个CPU同时执行多个任务。比如：多个人同时做不同的事。

并发：一个CPU（采用时间片）同时执行多个任务。比如：秒杀、多个人做同一件事情。

简单了解一下为什么要使用多线程？（优点是什么）

1.提高应用程序的响应。对图形化界面更有意义，可增强用户体验。

2.提高计算机系统CPU的利用率。

3.改善程序结构。将既长又复杂的进程分为多个线程，独立运行，利于理解和修改。

何时需要多线程？

●程序需要同时执行两个或多个任务。

●程序需要实现一些需要等待的任务时，如用户输入、文件读写操作、网络操作、搜索等。

●需要一些后台运行的程序时。

多线程的创建：

以遍历100以内的偶数为例：

方式一：继承Thread类

/*** 多线程 的创建：* 方式一：继承于Thread* 1. 创建一个继承于Thread的子类* 2. 重写Thread中的run() -->将此线程执行的操作重写在run方法中* 3. 创建Thread类的子类的对象* 4. 通过此对象调用start()* @author 新时代好少年* @create 2022-02-17 8:57*/
//1. 创建一个继承于Thread类的子类
class MyThread extends Thread{@Override//2. 重写Thread类的run()public void run() {//将此线程执行的操作声明在run()中for (int i = 0; i < 100; i++) {if(i % 2 ==0){System.out.println(i);}}}
}public class ThreadTest {public static void main(String[] args) {//3. 创建Thread类的子类的对象MyThread myThread = new MyThread();//4.通过此对象调用start():①启动当前线程 ② 调用当前线程的run()myThread.start();//问题一：我们不能通过直接调用run()的方式启动线程。
//        t1.run();//问题二：再启动一个线程，遍历100以内的偶数。不可以还让已经start()的线程去执行。会报IllegalThreadStateException
//        t1.start();//我们需要重新创建一个线程的对象MyThread m2 = new MyThread();m2.start();//如下操作仍然是在main线程中执行的。for (int i = 0; i < 100; i++) {if(i % 2 == 0){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);}}}}

方式二：实现Runnable接口


/*** 创建多线程的方式二：实现runnable接口* 1. 创建一个实现Runnable接口的类* 2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()* 3. 创建实现类的对象* 4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Threa类的方法* 5. 通过Thread类的对象调用start()* @author 新时代好少年* @create 2022-02-17 16:16*/
//1. 创建一个实现了Runnable接口的类
class MThread implements Runnable{//2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 100; i++) {if(i % 2 == 0){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);}}}
}public class ThreadTest1 {public static void main(String[] args) {//3. 创建实现类的对象MThread mThread = new MThread();//4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象Thread m1 = new Thread(mThread);m1.setName("线程一");//5. 通过Thread类的对象调用start():① 启动线程 ②调用当前线程的run()-->调用了Runnable类型的target的run()m1.start();//再启动一个线程，遍历100以内的偶数Thread t2 = new Thread(mThread);t2.setName("线程2");t2.start();}}

Thread类中的常用方法：


/*** 测试Thread中的常用方法：* 1. start():启动当前线程：调用当前线程的run()* 2. run():通常需要重写Thread类中的此方法，将创建的线程要执行的操作声明在此方法中* 3. currtenThread():静态方法，返回执行当前代码的线程* 4. getName():获取当前线程的名字* 5. setName():设置当前线程的名字* 6. yiels():释放当前cpu的执行权* 7. join():在线程a中调用线程b的join()，此时线程a就进入阻塞状态，直到线程b完全执行完以后，线程a才会结束阻塞状态* 8. stop():已过时。强制结束当前线程* 9. sleep(long millitime):让当前线程“睡眠”指定的millitime毫秒，直到线程b完全执行完以后，当前线程是阻塞状态*10. isAlive():判断当前线程是否存活** 线程的优先级：*  * 1.*  * MAX_PRIORITY：10*  * MIN _PRIORITY：1*  * NORM_PRIORITY：5  -->默认优先级*  * 2.如何获取和设置当前线程的优先级：*  *   getPriority():获取线程的优先级*  *   setPriority(int p):设置线程的优先级*  **  *   说明：高优先级的线程要抢占低优先级线程cpu的执行权。但是只是从概率上讲，高优先级的线程高概率的情况下*  *   被执行。并不意味着只有当高优先级的线程执行完以后，低优先级的线程才执行。** @author 新时代好少年* @create 2022-02-17 15:44*/
class HelloThread1 extends Thread{public void run() {//需要重写Thread类中的此方法，将创建的线程要执行的操作声明在此方法中for (int i = 0; i < 100; i++) {if (i % 2 == 0) {try {sleep(10);//让当前线程“睡眠”10毫秒} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);}}}
}
class HelloThread2 extends Thread{public void run() {for (int i = 0; i < 100; i++) {if (i % 2 != 0) {System.out.println(getName() + ":" + i);}}}public HelloThread2(String name){super(name);}
}public class ThreadMethodTest {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {HelloThread1 h1 = new HelloThread1();HelloThread2 h2 = new HelloThread2("线程二");h1.setName("线程一");//置当前线程的名字//设置分线程的优先级
//        h1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);h2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);//设置线程的优先级h1.start();//启动当前线程：调用当前线程的run()h2.start();//因为想要给main方法的主线程设置名字，所以需要用到currtenThread()静态方法，返回执行当前代码的线程，再调用setName()Thread.currentThread().setName("主线程");Thread.currentThread().setPriority(5);for (int i = 0; i < 100; i++) {if(i % 2 == 0){//获取多个线程名字的方法同理：Thread.currentThread().getName()System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + Thread.currentThread().getPriority() + ":" + i);}if(i == 20){h1.join();}}System.out.println(h2.isAlive());//判断当前线程是否存活}
}

线程的生命周期

要想实现多线程，必须在主线程中创建新的线程对象。Java语言使用Thread类及其子类的对象来表示线程，在它的一个完整的生命周期中通常要经历如下五种状态：

1. 新建状态(New)

创建一个线程对象后，该线程对象就处于新建状态，此时它不能运行，与其他Java对象一样，仅仅由Java虚拟机为其分配了内存，没有表现出任何线程的动态特征。

2. 就绪状态(Runnable)

当线程对象调用了start()方法后，该线程就进入就绪状态。处于就绪状态的线程位于线程队列中，此时它只是具备了运行的条件，能否获得CPU的使用权并开始运行，还需要等待系统的调度。

3. 运行状态(Running)

如果处于就绪状态的线程获得了CPU的使用权，并开始执行run()方法中的线程执行体，则该线程处于运行状态。一个线程启动后，它可能不会一直处于运行状态，当运行状态的线程使用完系统分配的时间后，系统就会剥夺该线程占用的CPU资源，让其他线程获得执行的机会。需要注意的是，只有处于就绪状态的线程才可能转换到运行状态。

4.阻塞状态(Blocked)

一个正在执行的线程在某些特殊情况下，如被人为挂起或执行耗时的输入/输出操作时，会让出CPU的使用权并暂时中止自己的执行，进人阻塞状态。线程进人阻塞状态后，就不能进入排队队列。只有当引起阻塞的原因被消除后，线程才可以转入就绪状态。

5.死亡状态(Terminated)

如果线程调用stop()方法或nun()方法正常执行完毕，或者线程抛出一个未捕获的异常(Exception)错误(Error)，线程就进入死亡状态。一旦进入死亡状态，线程将不再拥有运行的资格，也不能再转换到其他状态。

下面就列举一下线程由运行状态转换成阻塞状态的原因，以及如何从阻塞状态转换成就绪状态。

●当线程调用了Thread的sleep(long millis)方法时，也会使线程进入阻塞状态，在这种情况下，只需等到线程睡眠的时间到了后，线程就会自动进入就绪状态。

●当在一个线程中调用了另一个线程的join()方法时，会使当前线程进入阻塞状态，在这种情况下，需要等到新加入的线程运行结束后才会结束阻塞状态，进入就绪状态

●当线程试图获取某个对象的同步锁时，如里该销被其他线程所持有，则当前线程会进入阻塞状态，如果想从阻塞状态进入就绪状态就必须获取到其他线程所持有的锁

●当线程调用了某个对象的wait()方法时，也会使线程进入阻塞状态，如果想进入就绪状态就需要使用notify()/notifyAll()的方法唤醒该线程。

线程的同步基本概念

线程之所以会出现安全问题，是因为存在数据共享的问题。多个线程访问一个进程中的堆空间和方法区里的数据，大家都去访问和操作，这时就会出现线程安全问题。在Java中，我们通过线程同步机制，来解决线程的安全问题。

线程同步是指多线程通过特定的东西（如互斥量）来控制线程之间的执行顺序（同步）也可以说是在线程之间通过同步建立起执行顺序的关系，如果没有同步那线程之间是各自运行各自的。

用线程同步解决线程安全问题的方式

创建三个窗口卖票，总票数为100来举例：

方式一：使用同步代码块

1.使用同步代码块解决实现Runnable接口方式的线程安全问题

package com.java;/*** 例子：创建三个窗口卖票，总票数为100张.使用实现Runnable接口的方式* 存在线程的安全问题，待解决。*  * 1.问题：卖票过程中，出现了重票、错票 -->出现了线程的安全问题*  * 2.问题出现的原因：当某个线程操作车票的过程中，尚未操作完成时，其他线程参与进来，也操作车票。*  * 3.如何解决：当一个线程a在操作ticket的时候，其他线程不能参与进来。直到线程a操作完ticket时，其他线程才可以开始操作ticket。这种情况即使线程a出现了阻塞，也不能被改变。*  * * @author 新时代好少年* @create 2022-02-17 16:53*/class Window1 implements Runnable{private int ticket = 100; //接口的方式不用static@Overridepublic void run() {while(true){if(ticket > 0){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);ticket--;}else{break;}}}
}
public class WindowTest1 {public static void main(String[] args) {Window1 w = new Window1();Thread t1 = new Thread(w);Thread t2 = new Thread(w);Thread t3 = new Thread(w);t1.setName("窗口1");t2.setName("窗口2");t3.setName("窗口3");t1.start();t2.start();t3.start();}
}

使用同步代码块解决问题：


/***   *  方式一：同步代码块*  **  *   synchronized(同步监视器){*  *      //需要被同步的代码*  **  *   }*  *  说明：1.操作共享数据的代码，即为需要被同步的代码。  -->不能包含代码多了，也不能包含代码少了。*  *       2.共享数据：多个线程共同操作的变量。比如：ticket就是共享数据。*  *       3.同步监视器，俗称：锁。任何一个类的对象，都可以充当锁。*  *                  要求：多个线程必须要共用同一把锁！！！！！*  **  *       补充：在实现Runnable接口创建多线程的方式中，我们可以考虑使用this充当同步监视器。*  *   同步的方式，解决了线程的安全问题。---好处*  *   操作同步代码时，只能有一个线程参与，其他线程等待。相当于是一个单线程的过程，效率低。 ---局限性*  ** @author 新时代好少年* @create 2022-02-20 18:11*/
class Window1 implements Runnable{private int ticket = 100;//新创建一个类的对象dog作为同步监视器（俗称锁）//    Dog dog = new Dog();@Overridepublic void run() {while(true){synchronized (this){//此时的this:唯一的Window1的对象   //方式二：synchronized (dog) {if (ticket > 0) {try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);ticket--;} else {break;}}}}
}
public class WindowTest1 {public static void main(String[] args) {Window1 w = new Window1();Thread t1 = new Thread(w);Thread t2 = new Thread(w);Thread t3 = new Thread(w);t1.setName("窗口1");t2.setName("窗口2");t3.setName("窗口3");t1.start();t2.start();t3.start();}}
class Dog{}

2.使用同步代码块解决继承Thread类的线程安全问题

package javaDemo;/***      使用同步代码块解决继承Thread类的方式的线程安全问题*  **  * 例子：创建三个窗口卖票，总票数为100张.使用继承Thread类的方式*  **  * 说明：在继承Thread类创建多线程的方式中，慎用this充当同步监视器！！！考虑使用当前类充当同步监视器。*  ** @author 新时代好少年* @create 2022-02-21 9:02*/
class MmThread extends Thread{private static int ticket = 100; //将ticket设置为static就可以是三个窗口卖100张票，而不是三个窗口各卖100张票了//继承Thread类的方式一定要将锁设置为static，因为在main函数中创建了三个MmThread对象，不加static这个锁就不唯一了private static Object obj = new Object();@Overridepublic void run() {while (true){//正确的
//            synchronized (obj){synchronized (WindowTest2.class){//Class clazz = Window2.class,Window2.class只会加载一次//错误的方式：this代表着t1,t2,t3三个对象
//              synchronized (this){if(ticket > 0){try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(getName() + "：卖票，票号为：" + ticket);ticket--;}else{break;}}}}public MmThread(String name){super(name);}}public class WindowTest2 {public static void main(String[] args) {MmThread m1 = new MmThread("窗口一");MmThread m2 = new MmThread("窗口二");MmThread m3 = new MmThread("窗口三");m1.start();m2.start();m3.start();}}

方式二：使用同步方法解决

1.使用同步方法解决实现Runnable接口方式的线程安全问题

/**
方式二：同步方法。*  *     如果操作共享数据的代码完整的声明在一个方法中，我们不妨将此方法声明同步的。* 使用同步方法解决实现Runnable接口的线程安全问题*  *  关于同步方法的总结：*  *  1. 同步方法仍然涉及到同步监视器，只是不需要我们显式的声明。*  *  2. 非静态的同步方法，同步监视器是：this*  *     静态的同步方法，同步监视器是：当前类本身** @author 新时代好少年* @create 2022-02-21 9:09*/
class Window3 implements Runnable{private int ticket = 100; //接口的方式不用static@Overridepublic void run() {while(true){show();//调用同步方法}}//操作共享数据的代码完整的声明在一个同步的方法中public synchronized void show(){if(ticket > 0){try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);ticket--;}}}
public class WindowTest3 {public static void main(String[] args) {Window3 w = new Window3();Thread t1 = new Thread(w);Thread t2 = new Thread(w);Thread t3 = new Thread(w);t1.setName("窗口1");t2.setName("窗口2");t3.setName("窗口3");t1.start();t2.start();t3.start();}
}

2.使用同步方法解决继承Thread类的线程安全问题

package javaDemo;/*** 使用同步方法处理继承Thread类的方式中的线程安全问题* @author 新时代好少年* @create 2022-02-21 9:15*/
class Window4 extends Thread {private static int ticket = 100;@Overridepublic void run() {while (true) {show();}}private static synchronized void show(){//同步监视器：Window4.class//private synchronized void show(){ //同步监视器：t1,t2,t3。此种解决方式是错误的if (ticket > 0) {try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：卖票，票号为：" + ticket);ticket--;}}
}public class WindowTest4 {public static void main(String[] args) {Window4 t1 = new Window4();Window4 t2 = new Window4();Window4 t3 = new Window4();t1.setName("窗口1");t2.setName("窗口2");t3.setName("窗口3");t1.start();t2.start();t3.start();}
}

方式三：Lock（锁）

1.之Runnable接口

java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。

ReentrantLock类实现了Lock，它拥有于synchronized相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显示加锁、释放锁。


import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;/*** 解决线程安全问题的方式三：Lock锁  --- JDK5.0新增*  之Runnable** 1. 面试题：synchronized 与 Lock的异同？*   相同：二者都可以解决线程安全问题*   不同：synchronized机制在执行完相应的同步代码以后，自动的释放同步监视器*        Lock需要手动的启动同步（lock()），同时结束同步也需要手动的实现（unlock()）** 2.优先使用顺序：* Lock  同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源）  同步方法（在方法体之外）***  面试题：如何解决线程安全问题？有几种方式* @author shkstart* @create 2019-02-15 下午 3:38*/
class Window implements Runnable{private static int ticket = 100;//1.实例化ReentrantLock//ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true)这里的true表示是一个公平的线程，让线程先进先出。不写默认为falseprivate ReentrantLock lock = new ReentrantLock();@Overridepublic void run() {while(true){try{//2.调用锁定方法lock()lock.lock();if(ticket > 0){try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：售票，票号为：" + ticket);ticket--;}else{break;}}finally {//3.调用解锁方法：unlock()//因为最后一定要解锁，所以要用try——finally这个方法保证unlock()一定被执行lock.unlock();}}}
}public class LockTest {public static void main(String[] args) {Window w = new Window();Thread t1 = new Thread(w);Thread t2 = new Thread(w);Thread t3 = new Thread(w);t1.setName("窗口1");t2.setName("窗口2");t3.setName("窗口3");t1.start();t2.start();t3.start();}
}

2.之继承Thread类

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;/*** 解决线程安全问题的方式三：Lock锁  --- JDK5.0新增*  之Thread** @author 新时代好少年* @create 2022-02-21 11:31*/class Myt extends Thread {private static int ticket = 100;//1.创建reentrantlock对象，实例化ReentrantLockprivate static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();@Overridepublic void run() {while (true) {try {//2.给共享资源上锁lock.lock();if (ticket > 0) {try {Thread.sleep(10);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + ticket);ticket--;} else {break;}}finally {//3.一定最后要解锁lock.unlock();}}}}public class LockTest2 {public static void main(String[] args) {Myt m1 = new Myt();Myt m2 = new Myt();Myt m3 = new Myt();m1.setName("窗口一");m2.setName("窗二");m3.setName("窗口三");m1.start();m2.start();m3.start();}}

死锁

●不同的线程分别占用对方需要的同步资源不放弃，都在等待对方放弃自己需要的同步资源，就形成了线程的死锁。

●出现死锁后，不会出现异常，不会出现提示，只是所有的线程都处于阻塞状态，无法继续。

解决方法：

•专门的算法、原则

•尽量减少同步资源的定义

•尽量避免嵌套的同步

线程通信——（wait()、notify()、notifyAll()）

Object提供了三个方法wait(), notify(), notifyAll()在线程之间进行通信，以此来解决线程间执行顺序等问题。

使用两个线程打印 1-100。线程1, 线程2 交替打印

package java2;/*** 线程通信的例子：使用两个线程打印 1-100。线程1, 线程2 交替打印** 涉及到的三个方法：* wait():一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放同步监视器。* notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个。* notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所有被wait的线程。** 说明：* 1.wait()，notify()，notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中。* 2.wait()，notify()，notifyAll()三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器。*    否则，会出现IllegalMonitorStateException异常* 3.wait()，notify()，notifyAll()三个方法是定义在java.lang.Object类中。** @author 新时代好少年* @create 2019-02-15 下午 4:21*/
class Number implements Runnable{private int number = 1;private Object obj = new Object();@Overridepublic void run() {while(true){synchronized (obj) {//因为是实现Runnable接口也可以在括号里写成thisobj.notify();//执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个。if(number <= 100){//使用sleep()是为了让线程安全问题暴露更大一些便于观察try {Thread.sleep(10);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number);number++;try {//使得调用如下wait()方法的线程进入阻塞状态，因为本身有异常，抛下异常即可obj.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}else{break;}}}}
}public class CommunicationTest {public static void main(String[] args) {Number number = new Number();Thread t1 = new Thread(number);Thread t2 = new Thread(number);t1.setName("线程1");t2.setName("线程2");t1.start();t2.start();}
}

面试题：sleep()和wait()的异同：

1.相同点：一旦执行方法，都可以使得当前的线程进入阻塞状态。

2.不同点：

1）两个方法声明的位置不同：Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()

2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中

3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。

线程通信的应用：经典例题——生产者消费者问题

package java2;/*** 线程通信的应用：经典例题：生产者/消费者问题* ** * 生产者(Productor)将产品交给店员(Clerk)，而消费者(Customer)从店员处取走产品，* * 店员一次只能持有固定数量的产品(比如:20），如果生产者试图生产更多的产品，店员* * 会叫生产者停一下，如果店中有空位放产品了再通知生产者继续生产；如果店中没有产品* * 了，店员会告诉消费者等一下，如果店中有产品了再通知消费者来取走产品。* ** * 分析：* * 1. 是否是多线程问题？是，生产者线程，消费者线程* * 2. 是否有共享数据？是，店员（或产品）productCount* * 3. 如何解决线程的安全问题？同步机制,有三种方法*      举个栗子：因为有可能生产者生产完第十个产品，消费者立马消费了第十个，但还没来得及反应，生产者这边输出*      的还是“生产者生产了第十个产品”，其实这时候产品十已经被消费了* * 4. 是否涉及线程的通信？是** @author 新时代好少年* @create 2022-02-21 20:22*/
class Clerk {//店员private int productCount = 0;//生产产品public synchronized void produceProduct() {if(productCount < 20){productCount++;System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":开始生产第" + productCount + "个产品");notify();//因为生产者生产一个产品之后，就可以让消费者来消费，所以在这个地方释放锁}else{//等待try {wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}//消费产品public synchronized void consumeProduct() {if(productCount > 0){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":开始消费第" + productCount + "个产品");productCount--;notify();}else{//等待try {wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}
}class Producer extends Thread { //生产者private Clerk clerk;public Producer(Clerk clerk) {this.clerk = clerk;}@Overridepublic void run() {System.out.println(getName() + ":开始生产产品.....");while (true) {try {Thread.sleep(10);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}clerk.produceProduct();//生产者开始生产}}
}class Consumer extends Thread {//消费者private Clerk clerk;public Consumer(Clerk clerk) {this.clerk = clerk;}@Overridepublic void run() {System.out.println(getName() + ":开始消费产品.....");while (true) {try {Thread.sleep(20);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}clerk.consumeProduct();//消费者开始消费}}
}public class ProductTest {public static void main(String[] args) {Clerk clerk = new Clerk();Producer p1 = new Producer(clerk);p1.setName("生产者1");Consumer c1 = new Consumer(clerk);c1.setName("消费者1");Consumer c2 = new Consumer(clerk);c2.setName("消费者2");p1.start();c1.start();c2.start();}
}

用线程同步解决线程安全问题的方式（二）：实现Callable()接口、线程池

方式一：实现Callable()接口

与Runnable相比，Callable功能更强大些：

●相比run()方法，可以有返回值

●方法可以抛异常

●支持泛型的返回值

●需要借助FutureTask类，比如获取返回结果

以遍历100以内的偶数，并输出总和为例：


import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;/*** 创建线程的方式四：实现Callable接口。 --- JDK 5.0新增*** 如何理解实现Callable接口的方式创建多线程比实现Runnable接口创建多线程方式强大？* 1. call()可以有返回值的。* 2. call()可以抛出异常，被外面的操作捕获，获取异常的信息* 3. Callable是支持泛型的** @author 新时代好少年* @create 2019-02-15 下午 6:01*/
//1.创建一个实现Callable的实现类
class NumThread implements Callable{//2.实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中@Overridepublic Object call() throws Exception {int sum = 0;for (int i = 1; i <= 100; i++) {if(i % 2 == 0){System.out.println(i);sum += i;}}return sum;}
}public class ThreadNew {public static void main(String[] args) {//3.创建Callable接口实现类的对象NumThread numThread = new NumThread();//4.将此Callable接口实现类的对象作为传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask的对象FutureTask futureTask = new FutureTask(numThread);//5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并调用start()new Thread(futureTask).start();try {//6.获取Callable中call方法的返回值//get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值。Object sum = futureTask.get();System.out.println("总和为：" + sum);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} catch (ExecutionException e) {e.printStackTrace();}}}

方式二：线程池

由于经常创建和销毁、使用量特别大的资源，比如并发情况下的线程，对性能影响很大。

可以选择创建好多线程池，放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。可以避免频繁创建销毁、实现重复利用。

好处：

●提高响应速度（减少了创建新线程的时间）

●降低资源消耗（重复利用线程池中的线程，不需要每次都创建）

●便于线程管理

corePoolSize：核心池的大小

maximumPoolSize：最大线程数

keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止

package java2;import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;/*** 创建线程的方式四：使用线程池** 好处：* 1.提高响应速度（减少了创建新线程的时间）* 2.降低资源消耗（重复利用线程池中线程，不需要每次都创建）* 3.便于线程管理*      线程池的属性：*      corePoolSize：核心池的大小*      maximumPoolSize：最大线程数*      keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止** Executors：工具类、线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池* Executors.newCachedThreadPool()：创建一个可根据需要创建的新线程的线程池* Executors.newFixedThreadPool(n):创建一个可重用固定线程数的线程池* Executors.newSingThreadExecutor():创建一个只有一个线程的线程池* Executors.newScheduledThreadPool(n)：创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或定期地执行** 面试题：创建多线程有几种方式？四种！* @author shkstart* @create 2019-02-15 下午 6:30*///遍历100以内的偶数
class NumberThread implements Runnable{@Overridepublic void run() {for(int i = 0;i <= 100;i++){if(i % 2 == 0){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);}}}
}//遍历100以内的奇数
class NumberThread1 implements Runnable{@Overridepublic void run() {for(int i = 0;i <= 100;i++){if(i % 2 != 0){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);}}}
}public class ThreadPool {public static void main(String[] args) {//1. 提供指定线程数量的线程池//创建一个可重用固定线程数的线程池Executors.newFixedThreadPool(10),创建类型为ExecutorServiceExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service;//设置线程池的属性
//        System.out.println(service.getClass());
//        service1.setCorePoolSize(15);
//        service1.setKeepAliveTime();//2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类的对象service.execute(new NumberThread());//适合适用于Runnableservice.execute(new NumberThread1());//适合适用于Runnable
//        service.submit(Callable callable);//适合使用于Callable//3.关闭连接池service.shutdown();}}

【Java之多线程篇】——吐血整理Java多线程详解（知识点+代码）相关推荐

【多线程】吐血整理Java多线程
多线程什么是线程安全? 线程安全也不是指线程的安全,而是指内存的安全.这和操作系统有关. 目前主流的操作系统都是多任务的,即多个线程同时运行.为了保证安全,每个进程只能访问分配给自己的内存空间,而不 ...
Java脚本化编程实践整理 ScriptEngineManager万字详解
文章目录认识 Java支持脚本语言的意义 Java对JavaScript的支持 Rhino/Nashorn概述 Nashorn的目的实践操作 HelloWorld 执行脚本文件代码脚本语言使用J ...
Java多线程编程中Future模式的详解
转载自 https://www.cnblogs.com/winkey4986/p/6203225.html Java多线程编程中,常用的多线程设计模式包括:Future模式.Master-Worker ...
Java多线程实现跑步比赛【比赛详解】
文章目录文章链接实现要求比赛详解文章链接 Java多线程实现跑步比赛[比赛详解] Java多线程实现跑步比赛[基本设计] Java多线程实现跑步比赛[RunMap--地图映射类] Java多线 ...
Java经典面试题整理及答案详解（八）
简介: Java经典面试题第八节来啦!本节面试题包含了进程.线程.Object类.虚拟内存等相关内容,希望大家多多练习,早日拿下心仪offer- 了解更多: Java经典面试题整理及答案详解(一) J ...
Java异常处理终结篇——如何进行Java异常处理设计
[本文转自于Java异常处理终结篇--如何进行Java异常处理设计] 有一句这样话:一个衡量Java设计师水平和开发团队纪律性的好方法就是读读他们应用程序里的异常处理代码. 本文主要讨论开发Java程 ...
Java经典面试题整理及答案详解（三）
简介: 以下是某同学面试时,面试官问到的问题,关于面试题答案可以参考以下内容- 上一篇:Java经典面试题整理及答案详解(二) Java面试真题第三弹接住!相信通过前两节的学习,大家对于Java多少有 ...
Java 位运算理解 Java中的位移运算整理 Java右移n位 Java左移n位
Java 位运算理解 Java中的位移运算整理 Java右移n位 Java左移n位一.概述 1.在浏览一篇文章时,看到一个介绍 ,使用位移操作替代乘除法 ,若位移多位该怎么计算呢? 二.代码理解 ...
java中sleep()、wait()相同与不同详解
java中sleep().wait()相同与不同详解相同 java中Thread#sleep和Object#wait方法都是暂停当前线程,当前线程让出CPU占用.并不存在调用sleep后还占用CPU ...
java加密算法入门（三）-非对称加密详解
1.简单介绍这几天一直在看非对称的加密,相比之前的两篇内容,这次看了两倍多的时间还云里雾里的,所以这篇文章相对之前的两篇,概念性的东西多了些,另外是代码的每一步我都做了介绍,方便自己以后翻阅,也方便 ...

【Java之多线程篇】——吐血整理Java多线程详解（知识点+代码）

【Java之多线程篇】——吐血整理Java多线程详解（知识点+代码）相关推荐

最新文章

热门文章