JAVA 多线程

1.java.lang.Thread

线程，一个程序内部的顺序控制流（JVM启动时有一个由主方法main所定义的线程）

1）通过创建Thread实例来创建新的线程；

2）每个线程通过某个特定Thread对象所对应的run()（成为线程题）来完成操作；

3）通过调用Thread类的start()来启动线程

 

2.与进程的区别？

1）每个进程有独立的代码和数据空间，进程间切换需要较大的开销；

2）线程可以看成轻量级的进程，同一线程共享代码和数据空间，每个线程有独立的运行栈和程序计数器

3）多进程：在操作系统中能同时运行多个任务（程序）

4）多线程：在同一个应用程序中有多个顺序同时进行

 

3.线程控制基本方法

方法	功能
isAlive()	是否还活着，即线程是否还未终止
getPriority()	获得线程优先级（1《《10，默认5）
setPriority()	设置线程优先级（）
Thread.sleep()  [静态方法]	将当前线程睡眠指定毫秒数
join()	调用某线程的该方法，将当前线程与该线程“合并”，即等待该线程结束，在恢复执行
wait()	当前线程进入对象的wait pool
notify()/notifyAll()	唤醒对象wait pool中的一个/所有等待线程
yield	让出cpu，给其他线程并执行的机会

 

4.线程同步（synchronized）

    Java引入对象互锁的概论，保证共享数据操作的完整性。每个对象都对应一个可称为“互斥锁”的标记，这个标记保证任一时刻只有一个线程访问该对象。

 

5.如何创建和启动一个线程？

方法一：

继承Thread类： 继承Thread类并覆盖其run()方法（较简洁，但不能继承其他类了）

TestThread_extend myThread = new TestThread_extend();

myThread.start();

方法二：

实现Runnable接口： 实现Runnable接口并实现其中唯一的run(),（由于Runnable接口对线程没有任何支持，在获得线程的实例时，只能通过Thread的构造函数Thread（Runnable target ）来实现）

TestThread_implment myThread = new TestThread_implment();

Thread t = new Thread(myThread);//要通过Thread构造方法，实现实例化

 

6.线程的基本状态有哪些？他们之间有何关系？

1）New（新建）——当线程对象创建成功，且没有调用 start()方法

2）Runnable（可运行）——当start()时，线程首先进入可运行状态

3）Running（运行态）——线程调度程序从“可运行”池中选择一个线程，进入运行状的唯一方法。

4）Blocked（阻塞态）——当线程遇到异常、sleep、wait等操作所处的一种状态。

5）Dead（死亡态）——在此状态线程也许是活的，但已经不是一个可执行线程

PS：stop()和destroy()也会使线程处于死亡状态，当不被推荐。

stop()产生异常，destroy()强制终止，不会释放线程锁。线程一旦死亡，就不能复生

 

7.后台线程

调用start之前调用setDaemon()，可设置为后台线程。

 

8.如何使正在运行的线程只指定时间内休眠？

可以通过Thread.sleep(2000)（不建议“对象.sleep()”）使线程休眠一段时间，将系统资源让给其他线程程序

 

9.如何终止一个正在运行的线程？

可以使用Thread类中的一个intrerrupt()方法设置，使用Thread.isInterrupted()便可实现终止。

注：通常安全终止，都采用一个标志位控制run()的正常结束，而不是用Thread的方法。

 

10.为何stop()和suspend()方法不推荐？

stop()，暴力停止，没有做任何清楚操作，释放该线程已经锁定的所有监视器，如果以前受这些监视器保护的任何对象都处于一种不连贯状态，那么损坏的对象对其他线程可见，可能导致不安全操作。

【应置入标志控制目标线程是“活动”还是“停止”】如果停止运行，则正常结束run()，如果目标线程等待时间过长，则应该使用inperrupt()中断该等待。

suspend()，已遭到反对，具有固有的死锁倾向。

【应置入标志控制目标线程是“活动”还是“挂起”】如果应该挂起，则用wait()进入等待状态，用notify恢复。

 

11.如何控制线程的暂停和启动？

方法一：sleep()

    使线程进入阻塞状态，休眠过后，重新进入等待状态。不会立刻执行，而是等待（时间不定）。

    如果对一个正在sleeping的线程使用interrupt()中断时将会抛出InterruptedException异常。

    用例：Thread.sleep();

方法二：wait()和notify()

    匹配使用，wait()进入阻塞状态有2方法，一种指定毫秒（notify()调用或者时间到），一种没有参数（必须notify()调用）。

    thread1.wait() / thread1.notify

方法三：yield()

    使正在运行的线程放弃当前分配的CPU时间，但不会使线程堵塞，即线程仍处于可执行状态，随时可能再次得到CPU时间。

方法四：join()

    表示等待该线程执行完毕再调度其他线程（可有时间参数，等待该线程终止的最长时间），如果另一个线程中断该线程，会抛出InterruptedException。

 

12.如何实现多个线程同步？

A_Java内置语音级的同步原语synchronized关键字，实现对共享资源的同步访问。

1）同步方法

public synchronized void method() {}

同步加锁的是“对象”而不是“代码”。因此，如果在一个类中有一个同步方法，该方法是可以被两个线程“同时”执行的，只要每个线程自己创建一个该类的实例即可。

public synchronized void printVal(int v) {

    for(int i = 0; i < 100; i++) {

        System.out.print(v);

    }

}

以上锁定的是对象而非代码块，如果需要实现真正的同步，必须同步一个全局对象或者对“类”同步。同步类如下：

public void printVal(int v) {

    synchronized (TestSynMothod.class) {

        for(int i = 0; i < 100; i++) {

            System.out.print(v);

        }

    }

}

2）同步公共的静态成员变量

    基于线程同步的一般原理是应该尽量减小同步的粒度，针对上文实例，可以通过公共对象加锁，既添加一个静态成员变量来实现。

private static Object lock = new Object();

3）同步游离块

    与同步公共的静态成员变量类似，都为减低同步粒度。

    synchronized{ // do something }

4）同步静态方法

    获得的锁是Object对象

   public synchronized static void printVal(int v) {

    for(int i = 0; i < 100; i++) {

        System.out.print(v);

    }

 } 

B_Metux互斥体的设计和使用

C_ThreadLocal互斥体的设计和使用