java课程实用教程

,*,*,第,8,章,Java,的多线程,本章内容,1,线程及其创建,2,线程的调度,3,线程的同步与共享,1,什么是线程？,线程是一个程序内的顺序控制流，使得一个程序具有能够,“,同时,”,执行多个任务的能力。,线程与进程,每个进程都有独立的代码和数据空间,(,进程上下文,),，进程切换的开销大，不同进程间交换数据困难。,线程,:,轻量的进程，同一类线程共享代码和数据空间,线程切换的开销小。,多进程,:,在操作系统中能同时运行多个任务,(,程序,),。,多线程,:,在同一应用程序中有多个顺序流同时执行。,线程可以理解为比进程更小的的程序单元。都具有并发执行多任务的能力，线程包含在进程内。,多线程编程,9/14/2024,2,线程（,Thread,），也称执行上下文（,Execution Context,）包括：,虚拟,CPU,线程体（,Code,）,线程数据（,Data,）,线程模型,Java,线程模型,代 码,数 据,虚拟,CPU,9/14/2024,3,Java,使用,Thread,类描述线程对象，该类定义在,java.lang,包中。,在创建,Thread,对象的时候，一定要将线程体代码,“,提交,”,给线程对象。这可以从线程类构造器看出来。,Runnable,接口，只要某个对象实现了,Runnable,接口的实现，就可以提交给线程对象。由线程执行该接口中封装的方法：,public void run();,如何创建一个线程？,9/14/2024,4,使用,Runnable,接口,(TestThread2.java),可以将,CPU,，代码和数据分开，形成清晰的模型,;,还可以从其他类继承,;,保持程序风格的一致性。,直接继承,Thread,类,(TestThread1.java),不能再从其他类继承,;,编写简单，可以直接操纵线程，无需使用,Thread.currentThread(),。,两种创建线程方法的比较,9/14/2024,5,直接继承,Thread,类,public class TestThread 1,public static void main (String args),Thread t1 = new MyThread();,t1.start();,class MyThread,extends Thread,public void,run(),for (int i = 0; i5; i+),System.out.print( +i);,System.out.println();,6,使用,Runnable,接口,public class TestThread2 ,public static void main (String args),MyThread myThread = new MyThread(5);,Thread t1 = new Thread(myThread);,t1.start();,class MyThread,implements Runnable,private int n;,public MyThread(int n) this.n = n; ,public void,run(),for (int i = 0; in; i+) System.out.println( +i);,try ,Thread.sleep(500); /,当前正在运行的线程睡,500,毫秒,catch(InterruptedException e),7,两种方法的比较,直接继承,Thread,类,不能再从其他类继承,;,编写简单，可以直接操纵线程，无需使用,Thread.currentThread(),。,使用,Runnable,接口,可以将,CPU,，代码和数据分开，形成清晰的模型,;,还可以从其他类继承,;,保持程序风格的一致性。,若直接,继承,Thread,类，,this,即指当前线程； 若使用,Runnable,接口，要获得当前线程，就必须使用,Thread.currentThread(),方法。,public static Thread currentThread() /,返回对当前正在执行的线程对象的引用。,Example,：,ThreadTester.java,and ThreadTester2.java,8,没有保障的线程,class ThreadTest extends Thread,public void run() ,System.out.println (someting run here,！,);,public void run(String s),System.out.println (string in run is + s);,public static void main (String args) ,ThreadTest tt = new ThreadTest();,tt.start();,tt.run(it wont auto run!);,输出的结果比较有趣：,string in run is it wont auto run!someting run here,！,9,没有保障的线程,一旦调用,start(),方法，必须给,JVM,点时间，让它配置进程。而在它配置完成之前，重载的,run(String s),方法被调用了，结果反而先输出了,“,string in run is it wont auto run!,”,，这时,tt,线程完成了配置，输出了,“,someting run here,！,”,。这个结论是比较容易验证的：修改上面的程序，在,tt.start();,后面加上语句,for (int i = 0; i10000; i+);,这样主线程开始执行运算量比较大的,for,循环了，只有执行完,for,循环才能运行后面的,tt.run(it wont auto run!);,语句。此时，,tt,线程和主线程并行执行了，已经有足够的时间完成线程的配置！因此先到一步！修改后的程序运行结果如下：,someting run here,！,string in run is it wont auto run!,注意：这种输出结果的顺序是没有保障的！不要依赖这种结论！,10,没有保障的线程,class ThreadTest implements Runnable,public void run(),System.out.println (Thread.currentThread().getName();,public static void main (String args) ,ThreadTest tt = new ThreadTest();,Thread ts =new Thread10;,for (int i =0; i 5,就将,a,重设为,0,如果,a5,就,wait,（），进入,Share,对象的等待池。,Adder,：,成员变量,a,不断的累加,1,，如果超过,5,，就调用,notify(),从而使,Reseter,从等待进入锁池，在那里等待获得锁的机会。,CTest.java,23,小结（,1,）,线程的创建和启动：,两种创建线程的方式：继承,Thread,类，或者实现,Runnable,接口,用,start(),方法启动,运行时执行,run(),方法中的代码,线程的调度：,在一个线程中，有多个线程处于可运行状态，只有一个线程是实际运行的。,线程的调度不分时，可以通过,sleep(), yield,（）,join(),方法，让其他线程获得机会。,24,小结（,2,）,线程的同步：,当第一个线程获得了同步的锁，其他的线程进入锁池等待。,线程退出代码块，将释放锁。,锁是以对象为标记的，同一把锁可以封锁多个代码块。,线程的同步控制：,wait(),和,notify,（）是在,Object,中定义的。调用应该放在同步代码块中,调用,wait(),线程将释放锁，进入等待池。,调用,notify(),将在等待池中随机挑出一个线程，放入锁池中。,25,作业,多生产者,多消费者问题。三个生产者各产生,1,到,100,之间的随机整数。两个消费者将产生的数输出。,26,