1：线程的概念
进程(任务)：一个正在运行的程序 进程的调度:CPU来决定什么时候该运行哪个进程 （时间片轮流法） 线程在一个应用程序中,同时，有多个不同的执行路径，是进程中的实际运作单位。 好处是提高程序效率。1.2 线程和进程的关系
a:一个进程可以创建多个线程 b:线程必须依赖于进程而存在 c:多个线程共享进程的空间 d:进程和线程得到CPU的机会是均等的‘ 1.3 为什么要搞多线程 我们可以让程序同时执行(并发执行)//Java只让我们创建线程，而不让我们创建进程
HelloWorld.java
javac HelloWorld.java java HelloWorld --->JVM 启动进程 Run Application --->JVM 启动进程//一个进程中至少要有一个线程
main方法 被称为 主线程2: 线程的创建方式 Thread 类 方式1：继承Thread类 1:自定义一个类，继承Thread类 2:重写Thread类的run方法 3:创建自定义类对象 4:让自定义类对象调用start方法，启动线程例题:
package pack01_thread;public class Demo01Thread {
public static void main(String[] args) {
//3:创建自定义类对象 MyThread mt = new MyThread(); //4:让自定义类对象调用start方法，启动线程 mt.start(); while(true){ System.out.println("主线程"); } }}
package pack01_thread;
//创建两个线程public class Demo02Thread {public static void main(String[] args) {
MyThread mt1 = new MyThread(); MyThread mt2 = new MyThread(); mt1.start(); mt2.start(); while(true){ System.out.println("主线程"); } }}
package pack01_thread;
//创建两个线程public class Demo03Thread {public static void main(String[] args) {
MyThread2 mt1 = new MyThread2(); MyThread2 mt2 = new MyThread2(); //设置线程的优先级 mt1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); mt2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); mt1.start(); mt2.start(); }}
package pack01_thread;
public class MyThread extends Thread {
public void run() { while (true) { //获取线程的名字:getName System.out.println(getName() + ":线程"); } }}package pack01_thread;
public class MyThread2 extends Thread {
public void run(){ while(true){ //让线程睡眠一秒钟 //模拟网络延时// try{Thread.sleep(1000);}catch(Exception e){} System.out.println(getName()+":子线程");// Thread.yield(); } }}class MyThread extends Thread{ public void run(){ //在此写你线程要执行的代码(木马查杀) } } //----------------- MyThread mt = new MyThread(); mt.start(); //启动线程----->系统会自动调用run方法
2.2 线程中的小方法
public static void sleep(long millis)//线程执行到该语句，就会休眠---》让出CPU public static void yield() // 线程的礼让 线程执行到该语句 线程会将CPU的执行权主动让出 // 让线程执行的更加均匀 public final void setPriority(int newPriority) //设置线程的优先级package pack02_thread;
public class Demo01Thread {
public static void main(String[] args) {
MyRunnable mr = new MyRunnable(); Thread t1 = new Thread(mr, "窗口1"); Thread t2 = new Thread(mr, "窗口2"); //给线程起名字// t1.setName("线程1");// t2.setName("线程2"); //这两个线程启动的时候，执行的都是MyRunnable中的run方法 t1.start(); t2.start(); new Thread(mr,"窗口3").start(); //匿名对象创建 }}
package pack02_thread;
public class Demo02Thread {
public static void main(String[] args) {
//匿名内部类对象来创建线程 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while(true){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":线程"); } } },"窗口").start(); }}
package pack02_thread;public class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() { while(true){ //获取线程的名字 //public static Thread currentThread() //当前线程对象 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":子线程"); } }}
package pack03_selltickets;public class Demo01SellTickets {
public static void main(String[] args) { //模拟三个窗口来卖票 SellTickets st = new SellTickets(); Thread t1 = new Thread(st, "窗口1"); Thread t2 = new Thread(st, "窗口2"); Thread t3 = new Thread(st, "窗口3"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); }
}
创建线程的方式二：实现接口Runnable
步骤 ： 1：自定义类实现Runnable接口 2：重写run方法 3: 创建自定义对象 4：创建Thread类对象，并将自定义类对象作为参数传入Thread类 5: 通过Thread类对象调用start方法启动线程class MyRunnable implements Runnable
{ public void run(){ //线程要执行的内容 } }//----------------
MyRunnable mr = new MyRunnable(); Thread t = new Thread(mr); t.start();//启动线程,系统会自动执行MyRunnable中的run方法
3: 线程的同步(线程的安全)
a:同一张票被卖了多次 b:出现了负票问题线程的同步有三种实现方法：
a: 同步代码块 b: 同步方法 c: Lock锁3.1 同步代码块
synchronized (锁对象) //可以是任何一个对象，必须保证线程共享这个对象 { //存放你要加锁的代码 } 3.2 同步方法 //同步方法的锁对象是this //静态方法的锁对象是类的Class对象 public synchronized void sellTickets(){ }3.3 两者的区别
synchronized (锁对象) { xxxxx yyyyy zzzzz sssss ttttt } public synchronized void sellTickets(){ xxxxx yyyyy zzzzz sssss ttttt } //--------------- public void method(){ xxxxx yyyyy synchronized (锁对象) { zzzzz sssss ttttt } } //同步方法，用户不能只指定锁对象，默认都是this //同步代码块，自己可以指定锁对象，锁对象可以是任何对象，只要线程共享即可 3.4 Lock锁 Lock: ReentrantLock lock(); 加锁 unlock(); 解锁1:创建ReentrantLock对象
2：在适当的地方加锁 lock() 2：在适当的地方解锁 unlock();package pack03_selltickets;public class SellTickets implements Runnable {
//模拟100张票
int tickets = 100; //创建一个锁对象 Object obj = new Object(); //模拟卖票 @Override public void run() { while(true){ //将if代码块进行了加锁 //T1 T2 synchronized (obj) { if(tickets > 0){ //会发生网络延时 try {Thread.sleep(50);} catch (InterruptedException e) {} System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售第" + (tickets--)+"张票"); } } } }}
package pack05_selltickets;public class Demo01SellTickets {
public static void main(String[] args) { //模拟三个窗口来卖票 SellTickets st = new SellTickets(); Thread t1 = new Thread(st, "窗口1"); Thread t2 = new Thread(st, "窗口2"); Thread t3 = new Thread(st, "窗口3"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); }
}
package pack06_selltickets;import java.util.Scanner;
public class Demo01SellTickets {
@SuppressWarnings("resource") public static void main(String[] args) { // //模拟三个窗口来卖票 // SellTickets st = new SellTickets();// // Thread t1 = new Thread(st, "窗口1");// Thread t2 = new Thread(st, "窗口2");// Thread t3 = new Thread(st, "窗口3");// // t1.start();// t2.start();// t3.start(); String num = new Scanner(System.in).nextLine(); }
}
package pack07_selltickets;import java.util.Scanner;
public class Demo01SellTickets {
public static void main(String[] args) { new Thread(new SellTickets(true)).start();; new Thread(new SellTickets(false)).start();; }
}
package pack07_selltickets;//证明死锁
//方式1：用筷子左和筷子右证明死锁
package com.baidu_01;public class Demo5_DeadLock {
//这是两把锁 private static String s1 = "筷子左"; private static String s2 = "筷子右"; public static void main(String[] args) { new Thread() { public void run() { while(true) { synchronized(s1) { System.out.println(getName() + "获取" + s1 + "等待" + s2); synchronized(s2) { System.out.println(getName() + "拿到" + s2 + "开吃"); } } } } }.start(); new Thread() { public void run() { while(true) { synchronized(s2) { System.out.println(getName() +"获取" + s2 + "等待" + s1); synchronized(s1) { System.out.println(getName() +"拿到" + s1 + "开吃"); } } } } }.start(); }} //方式2class MyLock{ public static Object lockA = new Object(); public static Object lockB = new Object();}public class SellTickets implements Runnable {boolean bl;
public SellTickets() { } public SellTickets(boolean bl) { this.bl = bl; }@Override
public void run() { if(bl){ //T1线程 synchronized (MyLock.lockA) { //T1得到A System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":得到lockA"); synchronized (MyLock.lockB) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":得到lockA和lockB"); } } }else{ //T2线程 synchronized (MyLock.lockB) { //T2得到B System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":得到lockB"); synchronized (MyLock.lockA) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":得到lockB和lockA"); } } } }}
线程的生命周期: 新建:创建线程对象. 就绪状态:有执行的资格,没有执行权. 运行状态:有执行资格,也有执行权. 阻塞状态 : 没有执行资格,没有执行权. 死亡状态:代码执行完毕,线程消亡. 运行 -- (run结束或者stop()) -- 死亡(线程对象变成垃圾) 新建 -(start())-- 就绪 -(抢到了CPU的执行权)-运行 --(sleep()和wait()) --阻塞 -- 就绪状态 运行-(被其他的线程把CPU的执行权给抢走了) -- 就绪单例设计模式:
package pack08_singleobject;
//懒汉式
public class Worker { private Worker(){} private static Worker worker = null; public static synchronized Worker getWorker(){ // if(worker == null){ //T1 T2 T3 worker = new Worker(); } return worker; }}package pack08_singleobject;
//饿汉式
//一个类只允许创建一个对象public class Student { //构造方法私有 private Student(){} //自己创建对象 private static Student stu = new Student(); //对外提供对象 public static Student getStudent(){ return stu; }}package pack08_singleobject;
import java.io.IOException;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException { // Student stu1 = Student.getStudent();// Student stu2 = Student.getStudent();// // System.out.println(stu1 == stu2); Runtime rt = Runtime.getRuntime(); rt.exec("QQ"); }} 创建线程第三种方法:（1）创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，该call()方法将作为线程执行体，并且有返回值。
(在Thread线程不能直接和Callable进行使用,所以用子类进行连接)（2）创建Callable实现类的实例，使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值。(在FutureTast的构造方法里面有一个可以传入Callable接口的方法,这样就把封装Callable对象了,并且封装了Callable的Call()方法的返回值)（3）使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程。(用了Thread对象的构造方法可以传入Runnable接口,而Future又是Runnable的接口的实现类)（4）调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值
Callable方法的好处:有返回值,可以抛异常.(Runnable不可以抛异常和不能有返回值)
例题:
package com.baidu_01;import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.Future;public class Demo6_Callable {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException { //创建线程池 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2); //将线程放进池子里并执行 Future<Integer> f1 = pool.submit(new MyCallable(100)); Future<Integer> f2 = pool.submit(new MyCallable(50)); System.out.println(f1.get()); System.out.println(f2.get()); pool.shutdown(); }}class MyCallable implements Callable<Integer> {
private int num;
public MyCallable(int num) { this.num = num; } @Override public Integer call() throws Exception { // TODO Auto-generated method stub int sum = 0; for(int i = 0 ; i <= num ; i++) { sum += i; } return sum; }} package com.thread; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.FutureTask; public class CallableThreadTest implements Callable<Integer> { public static void main(String[] args) { CallableThreadTest ctt = new CallableThreadTest(); FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(ctt); for(int i = 0;i < 100;i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 的循环变量i的值"+i); if(i==20) { new Thread(ft,"有返回值的线程").start(); } } try { System.out.println("子线程的返回值："+ft.get()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } @Override public Integer call() throws Exception { int i = 0; for(;i<100;i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i); } return i; } }package com.thread;
import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.FutureTask; public class CallableThreadTest implements Callable<Integer> { public static void main(String[] args) { MyRunnable mt = new MyRunnable(); Thread t1 = new Thread(mt); CallableThreadTest ctt = new CallableThreadTest(); FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(ctt); for(int i = 0;i < 100;i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 的循环变量i的值"+i); if(i==20) { Thread target = new Thread(ft,"有返回值的线程").start(); } } try { System.out.println("子线程的返回值："+ft.get()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } @Override public Integer call() throws Exception { int i = 0; for(;i<100;i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i); } return i; } }class MyRunnalbe implements Runnable {
public void run() { }}二、创建线程的三种方式的对比采用实现Runnable、Callable接口的方式创见多线程时，优势是：
线程类只是实现了Runnable接口或Callable接口，还可以继承其他类。
在这种方式下，多个线程可以共享同一个target对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况，从而可以将CPU、代码和数据分开，形成清晰的模型，较好地体现了面向对象的思想。
劣势是：
编程稍微复杂，如果要访问当前线程，则必须使用Thread.currentThread()方法。
使用继承Thread类的方式创建多线程时优势是：
编写简单，如果需要访问当前线程，则无需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this即可获得当前线程。
劣势是：
线程类已经继承了Thread类，所以不能再继承其他父类。
非静态的同步方法的锁对象是神马? * 答:非静态的同步方法的锁对象是this * 静态的同步方法的锁对象是什么? * 是该类的字节码对象.//锁对象不能用匿名对象,因为匿名对象不是同一个对象
ipconfig:在DOS查看本机IP地址.
从 Java 5 开始，Java 提供了自己的线程池。线程池就是一个线程的容器，每次只执行额定数量的线程。 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor 就是这样的线程池。它很灵活，但使用起来也比较复杂，本文就对其做一个介绍。首先是构造函数。以最简单的构造函数为例：public ThreadPoolExecutor( int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue) 看起来挺复杂的。这里介绍一下。corePoolSize 指的是保留的线程池大小。maximumPoolSize 指的是线程池的最大大小。keepAliveTime 指的是空闲线程结束的超时时间。unit 是一个枚举，表示 keepAliveTime 的单位。workQueue 表示存放任务的队列。我们可以从线程池的工作过程中了解这些参数的意义。线程池的工作过程如下：1、线程池刚创建时，里面没有一个线程。任务队列是作为参数传进来的。不过，就算队列里面有任务，线程池也不会马上执行它们。2、当调用 execute() 方法添加一个任务时，线程池会做如下判断： a. 如果正在运行的线程数量小于 corePoolSize，那么马上创建线程运行这个任务； b. 如果正在运行的线程数量大于或等于 corePoolSize，那么将这个任务放入队列。 c. 如果这时候队列满了，而且正在运行的线程数量小于 maximumPoolSize，那么还是要创建线程运行这个任务； d. 如果队列满了，而且正在运行的线程数量大于或等于 maximumPoolSize，那么线程池会抛出异常，告诉调用者“我不能再接受任务了”。3、当一个线程完成任务时，它会从队列中取下一个任务来执行。4、当一个线程无事可做，超过一定的时间（keepAliveTime）时，线程池会判断，如果当前运行的线程数大于 corePoolSize，那么这个线程就被停掉。所以线程池的所有任务完成后，它最终会收缩到 corePoolSize 的大小。这样的过程说明，并不是先加入任务就一定会先执行。假设队列大小为 10，corePoolSize 为 3，maximumPoolSize 为 6，那么当加入 20 个任务时，执行的顺序就是这样的：首先执行任务 1、2、3，然后任务 4~13 被放入队列。这时候队列满了，任务 14、15、16 会被马上执行，而任务 17~20 则会抛出异常。最终顺序是：1、2、3、14、15、16、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13。下面是一个线程池使用的例子：public static void main(String[] args) { BlockingQueue<Runnable> queue = new LinkedBlockingQueue<Runnable>(); ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(3, 6, 1, TimeUnit.DAYS, queue); for (int i = 0; i < 20; i++) { executor.execute(new Runnable() { public void run() { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(String.format("thread %d finished", this.hashCode())); } }); } executor.shutdown(); } 对这个例子的说明如下：1、BlockingQueue 只是一个接口，常用的实现类有 LinkedBlockingQueue 和 ArrayBlockingQueue。用 LinkedBlockingQueue 的好处在于没有大小限制。这样的话，因为队列不会满，所以 execute() 不会抛出异常，而线程池中运行的线程数也永远不会超过 corePoolSize 个，keepAliveTime 参数也就没有意义了。2、shutdown() 方法不会阻塞。调用 shutdown() 方法之后，主线程就马上结束了，而线程池会继续运行直到所有任务执行完才会停止。如果不调用 shutdown() 方法，那么线程池会一直保持下去，以便随时添加新的任务。到这里对于这个线程池还只是介绍了一小部分。ThreadPoolExecutor 具有很强的可扩展性，不过扩展它的前提是要熟悉它的工作方式。后面的文章将会介绍如何扩展 ThreadPoolExecutor 类。ava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor 类提供了丰富的可扩展性。你可以通过创建它的子类来自定义它的行为。例如，我希望当每个任务结束之后打印一条消息，但我又无法修改任务对象，那么我可以这样写：ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(size, maxSize, 1, TimeUnit.DAYS, queue) { @Override protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) { System.out.println("Task finished."); }};除了 afterExecute 方法之外，ThreadPoolExecutor 类还有 beforeExecute() 和 terminated() 方法可以重写，分别是在任务执行之前和整个线程池停止之后执行。
除了可以添加任务执行前后的动作之外， ThreadPoolExecutor 还允许你自定义当添加任务失败后的执行策略。你可以调用线程池的 setRejectedExecutionHandler() 方法，用自定义的 RejectedExecutionHandler 对象替换现有的策略。 ThreadPoolExecutor 提供 4 个现有的策略，分别是：
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：表示拒绝任务并抛出异常ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：表示拒绝任务但不做任何动作ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：表示拒绝任务，并在调用者的线程中直接执行该任务ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：表示先丢弃任务队列中的第一个任务，然后把这个任务加进队列。这里是一个例子：ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(size, maxSize, 1, TimeUnit.DAYS, queue);executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());除此之外，你也可以通过实现 RejectedExecutionHandler 接口来编写自己的策略。下面是一个例子：ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(3, 6, 1, TimeUnit.SECONDS, queue, new RejectedExecutionHandler() { public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor) { System.out.println(String.format("Task %d rejected.", r.hashCode())); } });