Java多线程超级详解(只看这篇就够了)
多线程能够提升程序性能,也属于高薪必能核心技术栈,本篇会全面详解Java多线程。@mikechen
主要包含如下几点:
基本概念
很多人都对其中的一些概念不够明确,如同步、并发等等,让我们先建立一个数据字典,以免产生误会。
进程
在操作系统中运行的程序就是进程,比如你的QQ、播放器、游戏、IDE等等
线程
一个进程可以有多个线程,如视频中同时听声音,看图像,看弹幕,等等。
多线程
多线程:多个线程并发执行。
同步
Java中的同步指的是通过人为的控制和调度,保证共享资源的多线程访问成为线程安全,来保证结果的准确。
比如:synchronized关键字,在保证结果准确的同时,提高性能,线程安全的优先级高于性能。
并行
多个cpu实例或者多台机器同时执行一段处理逻辑,是真正的同时。
并发
通过cpu调度算法,让用户看上去同时执行,实际上从cpu操作层面不是真正的同时。
并发往往在场景中有公用的资源,那么针对这个公用的资源往往产生瓶颈,我们会用TPS或者QPS来反应这个系统的处理能力。
线程的生命周期
在线程的生命周期中,它要经过新建(New)、就绪(Runnable)、运行(Running)、阻塞(Blocked)和死亡(Dead)5种状态
- 新建状态:当程序使用new关键字创建了一个线程之后,该线程就处于新建状态,此时仅由JVM为其分配内存,并初始化其成员变量的值
- 就绪状态:当线程对象调用了start()方法之后,该线程处于就绪状态。Java虚拟机会为其创建方法调用栈和程序计数器,等待调度运行
- 运行状态:如果处于就绪状态的线程获得了CPU,开始执行run()方法的线程执行体,则该线程处于运行状态
- 阻塞状态:当处于运行状态的线程失去所占用资源之后,便进入阻塞状态
- 死亡状态:线程在run()方法执行结束后进入死亡状态。此外,如果线程执行了interrupt()或stop()方法,那么它也会以异常退出的方式进入死亡状态。
线程状态的控制
可以对照上面的线程状态流转图来看具体的方法,这样更清楚具体作用:
1.start()
启动当前线程, 调用当前线程的run()方法
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.yield()
释放当前CPU的执行权
4.join()
在线程a中调用线程b的join(), 此时线程a进入阻塞状态, 知道线程b完全执行完以后, 线程a才结束阻塞状态
5.sleep(long militime)
让线程睡眠指定的毫秒数,在指定时间内,线程是阻塞状态
6.wait()
一旦执行此方法,当前线程就会进入阻塞,一旦执行wait()会释放同步监视器。
7.sleep()和wait()的异同
相同点:两个方法一旦执行,都可以让线程进入阻塞状态。
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) 调用要求不同:sleep()可以在任何需要的场景下调用。wait()必须在同步代码块中调用。
2) 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呵呵同步方法中,sleep不会释放锁,wait会释放锁。
8.notify()
一旦执行此方法,将会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait,就唤醒优先度最高的。
9.notifyAll()
一旦执行此方法,就会唤醒所有被wait的线程 。
10.LockSupport
LockSupport.park()和LockSupport.unpark()实现线程的阻塞和唤醒的。
多线程的5种创建方式
1.继承Thread类
package com.mikechen.java.multithread; /** * 多线程创建:继承Thread * * @author mikechen */ class MyThread extends Thread { private int i = 0; @Override public void run() { for (i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i); } } public static void main(String[] args) { MyThread myThread=new MyThread(); myThread.start(); } }