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本篇文章給大家分享的是有關(guān)多線程在Java中的用法有哪些,小編覺(jué)得挺實(shí)用的,因此分享給大家學(xué)習(xí),希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲,話不多說(shuō),跟著小編一起來(lái)看看吧。
1.創(chuàng)建線程
在Java中創(chuàng)建線程有兩種方法:使用Thread類和使用Runnable接口。在使用Runnable接口時(shí)需要建立一個(gè)Thread實(shí)例。因此,無(wú)論是通過(guò)Thread類還是Runnable接口建立線程,都必須建立Thread類或它的子類的實(shí)例。Thread構(gòu)造函數(shù):
public Thread( ); public Thread(Runnable target); public Thread(String name); public Thread(Runnable target, String name); public Thread(ThreadGroup group, Runnable target); public Thread(ThreadGroup group, String name); public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name); public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize);
方法一:繼承Thread類覆蓋run方法
public class ThreadDemo1 { public static void main(String[] args){ Demo d = new Demo(); d.start(); for(int i=0;i<60;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i); } } } class Demo extends Thread{ public void run(){ for(int i=0;i<60;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i); } } }
方法二:
public class ThreadDemo2 { public static void main(String[] args){ Demo2 d =new Demo2(); Thread t = new Thread(d); t.start(); for(int x=0;x<60;x++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+x); } } } class Demo2 implements Runnable{ public void run(){ for(int x=0;x<60;x++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+x); } } }
2.線程的生命周期
與人有生老病死一樣,線程也同樣要經(jīng)歷開始(等待)、運(yùn)行、掛起和停止四種不同的狀態(tài)。這四種狀態(tài)都可以通過(guò)Thread類中的方法進(jìn)行控制。下面給出了Thread類中和這四種狀態(tài)相關(guān)的方法。
// 開始線程 publicvoid start( ); publicvoid run( ); // 掛起和喚醒線程 publicvoid resume( ); // 不建議使用 publicvoid suspend( ); // 不建議使用 publicstaticvoid sleep(long millis); publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos); // 終止線程 publicvoid stop( ); // 不建議使用 publicvoid interrupt( ); // 得到線程狀態(tài) publicboolean isAlive( ); publicboolean isInterrupted( ); publicstaticboolean interrupted( ); // join方法 publicvoid join( ) throws InterruptedException;
線程在建立后并不馬上執(zhí)行run方法中的代碼,而是處于等待狀態(tài)。線程處于等待狀態(tài)時(shí),可以通過(guò)Thread類的方法來(lái)設(shè)置線程不各種屬性,如線程的優(yōu)先級(jí)(setPriority)、線程名(setName)和線程的類型(setDaemon)等。
當(dāng)調(diào)用start方法后,線程開始執(zhí)行run方法中的代碼。線程進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)??梢酝ㄟ^(guò)Thread類的isAlive方法來(lái)判斷線程是否處于運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)線程處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí),isAlive返回true,當(dāng)isAlive返回false時(shí),可能線程處于等待狀態(tài),也可能處于停止?fàn)顟B(tài)。下面的代碼演示了線程的創(chuàng)建、運(yùn)行和停止三個(gè)狀態(tài)之間的切換,并輸出了相應(yīng)的isAlive返回值。
一但線程開始執(zhí)行run方法,就會(huì)一直到這個(gè)run方法執(zhí)行完成這個(gè)線程才退出。但在線程執(zhí)行的過(guò)程中,可以通過(guò)兩個(gè)方法使線程暫時(shí)停止執(zhí)行。這兩個(gè)方法是suspend和sleep。在使用suspend掛起線程后,可以通過(guò)resume方法喚醒線程。而使用sleep使線程休眠后,只能在設(shè)定的時(shí)間后使線程處于就緒狀態(tài)(在線程休眠結(jié)束后,線程不一定會(huì)馬上執(zhí)行,只是進(jìn)入了就緒狀態(tài),等待著系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度)。
在使用sleep方法時(shí)有兩點(diǎn)需要注意:
1.sleep方法有兩個(gè)重載形式,其中一個(gè)重載形式不僅可以設(shè)毫秒,而且還可以設(shè)納秒(1,000,000納秒等于1毫秒)。但大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺(tái)上的Java虛擬機(jī)都無(wú)法精確到納秒,因此,如果對(duì)sleep設(shè)置了納秒,Java虛擬機(jī)將取最接近這個(gè)值的毫秒。
2.在使用sleep方法時(shí)必須使用throws或try{…}catch{…}。因?yàn)閞un方法無(wú)法使用throws,所以只能使用try{…}catch{…}。當(dāng)在線程休眠的過(guò)程中,使用interrupt方法中斷線程時(shí)sleep會(huì)拋出一個(gè)InterruptedException異常。sleep方法的定義如下:
publicstaticvoid sleep(long millis) throws InterruptedException publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException
有三種方法可以使終止線程。
1.使用退出標(biāo)志終止線程
當(dāng)run方法執(zhí)行完后,線程就會(huì)退出。但有時(shí)run方法是永遠(yuǎn)不會(huì)結(jié)束的。如在服務(wù)端程序中使用線程進(jìn)行監(jiān)聽客戶端請(qǐng)求,或是其他的需要循環(huán)處理的任務(wù)。在這種情況下,一般是將這些任務(wù)放在一個(gè)循環(huán)中,如while循環(huán)。如果想讓循環(huán)永遠(yuǎn)運(yùn)行下去,可以使用while(true){…}來(lái)處理。但要想使while循環(huán)在某一特定條件下退出,最直接的方法就是設(shè)一個(gè)boolean類型的標(biāo)志,并通過(guò)設(shè)置這個(gè)標(biāo)志為true或false來(lái)控制while循環(huán)是否退出。下面給出了一個(gè)利用退出標(biāo)志終止線程的例子。
join方法的功能就是使異步執(zhí)行的線程變成同步執(zhí)行。也就是說(shuō),當(dāng)調(diào)用線程實(shí)例的start方法后,這個(gè)方法會(huì)立即返回,如果在調(diào)用start方法后后需要使用一個(gè)由這個(gè)線程計(jì)算得到的值,就必須使用join方法。如果不使用join方法,就不能保證當(dāng)執(zhí)行到start方法后面的某條語(yǔ)句時(shí),這個(gè)線程一定會(huì)執(zhí)行完。而使用join方法后,直到這個(gè)線程退出,程序才會(huì)往下執(zhí)行。下面的代碼演示了join的用法。
3.多線程安全問(wèn)題
問(wèn)題原因:當(dāng)多條語(yǔ)句在操作同一個(gè)線程共享數(shù)據(jù)時(shí),一個(gè)線程對(duì)多條語(yǔ)句只執(zhí)行了一部分,還沒(méi)執(zhí)行完,另一個(gè)線程參與進(jìn)來(lái)執(zhí)行,導(dǎo)致共享數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。
解決辦法:對(duì)多條操作共享數(shù)據(jù)的語(yǔ)句,只能讓一個(gè)線程都執(zhí)行完,在執(zhí)行過(guò)程中,其他線程不執(zhí)行。
同步代碼塊:
public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ Ticket t =new Ticket(); Thread t1 = new Thread(t,"窗口一"); Thread t2 = new Thread(t,"窗口二"); Thread t3 = new Thread(t,"窗口三"); Thread t4 = new Thread(t,"窗口四"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); t4.start(); } } class Ticket implements Runnable{ private int ticket =400; public void run(){ while(true){ synchronized (new Object()) { try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } if(ticket<=0) break; System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---賣出"+ticket--); } } } }
同步函數(shù)
public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ Ticket t =new Ticket(); Thread t1 = new Thread(t,"窗口一"); Thread t2 = new Thread(t,"窗口二"); Thread t3 = new Thread(t,"窗口三"); Thread t4 = new Thread(t,"窗口四"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); t4.start(); } } class Ticket implements Runnable{ private int ticket = 4000; public synchronized void saleTicket(){ if(ticket>0) System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"賣出了"+ticket--); } public void run(){ while(true){ saleTicket(); } } }
同步函數(shù)鎖是this 靜態(tài)同步函數(shù)鎖是class
線程間的通信
/** * Java學(xué)習(xí)交流QQ群:589809992 我們一起學(xué)Java! */ public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ class Person{ public String name; private String gender; public void set(String name,String gender){ this.name =name; this.gender =gender; } public void get(){ System.out.println(this.name+"...."+this.gender); } } final Person p =new Person(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ int x=0; while(true){ if(x==0){ p.set("張三", "男"); }else{ p.set("lili", "nv"); } x=(x+1)%2; } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ p.get(); } } }).start(); } } /* 張三....男 張三....男 lili....nv lili....男 張三....nv lili....男 */
修改上面代碼
public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ class Person{ public String name; private String gender; public void set(String name,String gender){ this.name =name; this.gender =gender; } public void get(){ System.out.println(this.name+"...."+this.gender); } } final Person p =new Person(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ int x=0; while(true){ synchronized (p) { if(x==0){ p.set("張三", "男"); }else{ p.set("lili", "nv"); } x=(x+1)%2; } } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ synchronized (p) { p.get(); } } } }).start(); } } /* lili....nv lili....nv lili....nv lili....nv lili....nv lili....nv 張三....男 張三....男 張三....男 張三....男 */
等待喚醒機(jī)制
/* *線程等待喚醒機(jī)制 *等待和喚醒必須是同一把鎖 */ public class ThreadDemo3 { private static boolean flags =false; public static void main(String[] args){ class Person{ public String name; private String gender; public void set(String name,String gender){ this.name =name; this.gender =gender; } public void get(){ System.out.println(this.name+"...."+this.gender); } } final Person p =new Person(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ int x=0; while(true){ synchronized (p) { if(flags) try { p.wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }; if(x==0){ p.set("張三", "男"); }else{ p.set("lili", "nv"); } x=(x+1)%2; flags =true; p.notifyAll(); } } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ synchronized (p) { if(!flags) try { p.wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }; p.get(); flags =false; p.notifyAll(); } } } }).start(); } }
生產(chǎn)消費(fèi)機(jī)制一
/** * Java學(xué)習(xí)交流QQ群:589809992 我們一起學(xué)Java! */ public class ThreadDemo4 { private static boolean flags =false; public static void main(String[] args){ class Goods{ private String name; private int num; public synchronized void produce(String name){ if(flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } this.name =name+"編號(hào):"+num++; System.out.println("生產(chǎn)了...."+this.name); flags =true; notifyAll(); } public synchronized void consume(){ if(!flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println("消費(fèi)了******"+name); flags =false; notifyAll(); } } final Goods g =new Goods(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.produce("商品"); } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.consume(); } } }).start(); } }
生產(chǎn)消費(fèi)機(jī)制二
public class ThreadDemo4 { private static boolean flags =false; public static void main(String[] args){ class Goods{ private String name; private int num; public synchronized void produce(String name){ while(flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } this.name =name+"編號(hào):"+num++; System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"生產(chǎn)了...."+this.name); flags =true; notifyAll(); } public synchronized void consume(){ while(!flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"消費(fèi)了******"+name); flags =false; notifyAll(); } } final Goods g =new Goods(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.produce("商品"); } } },"生產(chǎn)者一號(hào)").start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.produce("商品"); } } },"生產(chǎn)者二號(hào)").start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.consume(); } } },"消費(fèi)者一號(hào)").start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.consume(); } } },"消費(fèi)者二號(hào)").start(); } } /* 消費(fèi)者二號(hào)消費(fèi)了******商品編號(hào):48049 生產(chǎn)者一號(hào)生產(chǎn)了....商品編號(hào):48050 消費(fèi)者一號(hào)消費(fèi)了******商品編號(hào):48050 生產(chǎn)者一號(hào)生產(chǎn)了....商品編號(hào):48051 消費(fèi)者二號(hào)消費(fèi)了******商品編號(hào):48051 生產(chǎn)者二號(hào)生產(chǎn)了....商品編號(hào):48052 消費(fèi)者二號(hào)消費(fèi)了******商品編號(hào):48052 生產(chǎn)者一號(hào)生產(chǎn)了....商品編號(hào):48053 消費(fèi)者一號(hào)消費(fèi)了******商品編號(hào):48053 生產(chǎn)者一號(hào)生產(chǎn)了....商品編號(hào):48054 消費(fèi)者二號(hào)消費(fèi)了******商品編號(hào):48054 生產(chǎn)者二號(hào)生產(chǎn)了....商品編號(hào):48055 消費(fèi)者二號(hào)消費(fèi)了******商品編號(hào):48055 */
以上就是多線程在Java中的用法有哪些,小編相信有部分知識(shí)點(diǎn)可能是我們?nèi)粘9ぷ鲿?huì)見到或用到的。希望你能通過(guò)這篇文章學(xué)到更多知識(shí)。更多詳情敬請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。
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