java 多线程(一 、并发并行、线程进程、如何创建线程)
1.并发与并行
- 并发:指两个或多个事件在同一个时间段内发生。
- 并行:指连个或多个事件在同一时刻发生(同时方式)。
在操作系统中,安装了多个程序,并发指的是在一段时间内宏观上有多个程序同时运行,这在单核CPU系统中,每一时刻只能有一道程序执行,即微观上这些程序是分时的交替运行,只不过给人的感觉是同时运行,那是因为分时交替运行的时间是非常短的。
而在多核CPU系统中,则这些可以并发执行的程序便可以分配到多个处理器上,实现多任务并行执行,即利用每个处理器来处理一个可以并发执行的程序,这样多个程序便可以同时执行。目前电脑市场杀昂说的多核CPU,便是多核处理器,核越多,并行处理的程序越多,能大大的提高电脑运行的效率。
注意:单核处理器的计算机肯定是不能并行的处理多个任务的,只能是多个任务在单个CPU上并发运行。同理,线程也是一样的,从宏观角度上理解线程是并发运行的,但是从微观角度上分析却是串行执行的,即一个线程一个线程的去运行,当系统只有一个CPU时,线程会以某种顺序执行多个程序,我们把这种情况称为多线程。
2.线程与进程
- 进程:是指一个内存中运行的应用程序,每个进程都有一个独立的内存空间,一个应用程序可以同时运行多个进程;进程也是程序的一次执行过程,是系统运行程序的基本单位;系统运行一个程序即是一个进程从创建、运行到消亡的过程。
- 线程:线程是进程中的一个执行单元,负责当前进程中程序的执行,一个进程中至少有一个线程。一个进程中是可以偶遇多个线程的,这个应用程序也可以称之为多线程程序。
简而言之:一个程序运行后至少有一个进程,一个进程中可以包含多个线程。
我们通过打开任务管理器,可以查看当前任务的进程
线程调度
- 分时调度:所有线程轮流使用CPU的使用权,平均分配每个线程占用cpu的时间。
- 抢占式调度:优先让优先级高的线程使用CPU,如果线程的优先级相同,那么会随机选择一个(线程随机性),java使用的为抢占式调度。
- 抢占式调度详解:大部分操作系统都支持多进程并发操作,现在的操作系统几乎都支持同时运行多个程序。比如:我们一边使用着qq,一边使用着爱奇艺,还一边用网易云音乐放歌等。此时,这些程序是在同时运行,“感觉这些软件好像在同一时刻运行着”。实际上,CPU(中央处理器)使用抢占式调度模式在多个线程之间进行着高速的切换。对应CPU的一个核而言,某个时刻,只能执行一个线程,而CPU的在多个线程间切换速度相对我们的感觉要快,看上去就是在同一时刻运行。其实,多线程程序并不能提高程序的运行速度,但能够提高程序运行效率,让CPU的使用率更高。
3.创建线程类
Java使用java.lang.Thread
类代表线程,所有的线程对象都必须是Thread类或其子类的实例。每个线程的作用是完成一定的任务,实际上就是执行一段程序流即一段顺序执行的代码。Java使用线程执行体来代表这段程序流。Java中通过继承Thread类来创建并启动多线程的步骤如下:
- 1.定义Thread类的子类,并重写该类的run()方法,该run()方法的方法体就代表了线程需要完成的任务,因此把run()方法称为线程执行体。
- 2.创阿金Thread子类的实例,即创建了线程对象。
- 3.调用线程对象的start()方法来启动该线程
代码如下:
测试类:
public class Demo01 {public static void main(String[] args) {//创建自定义线程对象MyThread mt = new MyThread("新的线程!");//开启新线程mt.start();//在主方法中执行for循环for (int i = 0; i < 10; i++) {System.out.println("main线程!"+i);}}
}
自定义线程类:
public class MyThread extends Thread {//定义指定线程名称的构造方法public MyThread(String name) {//调用父类的String参数的构造方法,指定线程的名称super(name);}/*** 重写run方法,完成该线程执行的逻辑*/@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 10; i++) {System.out.println(getName()+":正在执行!"+i);}}
}
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