「java线程应用」java线程应用场景

博主:adminadmin 2022-12-01 12:35:10 54

本篇文章给大家谈谈java线程应用,以及java线程应用场景对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览:

Java线程的知识要点?

一、进程的概念

进程表示资源分配的基本单位,又是调度运行的基本单位。例如,用户运行自己的程序,系统就创建一个进程,并给它分配资源,包括内存空间、磁盘空间、I/O设备等。然后,把该进程放入就绪队列。进程调度程序选中它,为它分配CPU以及其他有关的资源,该进程才真正运行。所以,云南电脑培训发现进程是系统中的并发执行的单位。

二、线程的概念

线程:(英语:thread)是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并发多个线程,每条线程并行执行不同的任务。

三、引用线程的优势

(1)易于调度。

(2)提高并发性。通过线程可方便有效地实现并发性。进程可创建多个线程来执行同一程序的不同部分或相同部分。

(3)开销少。创建线程比创建进程要快,所需开销很少。

(4)利于充分发挥多处理器的功能。通过创建多线程进程(即一个进程可具有两个或更多个线程),每个线程在一个处理器上运行,从而实现应用程序的并发性,使每个处理器都得到充分运行。

四、进程与线程的关系

(1)一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程,但至少有一个线程。

(2)资源分配给进程,同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。

(3)处理机分给线程,即真正在处理机上运行的是线程。

(4)线程在执行过程中,要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。

简单来说:

1、一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程。

2、进程在执行过程中拥有独立的资源,而多个线程共享进程中的资源。

在Java 中多线程的实现方法有哪些,如何使用

Java多线程的创建及启动

Java中线程的创建常见有如三种基本形式

1.继承Thread类,重写该类的run()方法。

复制代码

1 class MyThread extends Thread {

2  

3     private int i = 0;

4

5     @Override

6     public void run() {

7         for (i = 0; i 100; i++) {

8             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

9         }

10     }

11 }

复制代码

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

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

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6             if (i == 30) {

7                 Thread myThread1 = new MyThread();     // 创建一个新的线程  myThread1  此线程进入新建状态

8                 Thread myThread2 = new MyThread();     // 创建一个新的线程 myThread2 此线程进入新建状态

9                 myThread1.start();                     // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

10                 myThread2.start();                     // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

11             }

12         }

13     }

14 }

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如上所示,继承Thread类,通过重写run()方法定义了一个新的线程类MyThread,其中run()方法的方法体代表了线程需要完成的任务,称之为线程执行体。当创建此线程类对象时一个新的线程得以创建,并进入到线程新建状态。通过调用线程对象引用的start()方法,使得该线程进入到就绪状态,此时此线程并不一定会马上得以执行,这取决于CPU调度时机。

2.实现Runnable接口,并重写该接口的run()方法,该run()方法同样是线程执行体,创建Runnable实现类的实例,并以此实例作为Thread类的target来创建Thread对象,该Thread对象才是真正的线程对象。

复制代码

1 class MyRunnable implements Runnable {

2     private int i = 0;

3

4     @Override

5     public void run() {

6         for (i = 0; i 100; i++) {

7             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

8         }

9     }

10 }

复制代码

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

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

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6             if (i == 30) {

7                 Runnable myRunnable = new MyRunnable(); // 创建一个Runnable实现类的对象

8                 Thread thread1 = new Thread(myRunnable); // 将myRunnable作为Thread target创建新的线程

9                 Thread thread2 = new Thread(myRunnable);

10                 thread1.start(); // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

11                 thread2.start();

12             }

13         }

14     }

15 }

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相信以上两种创建新线程的方式大家都很熟悉了,那么Thread和Runnable之间到底是什么关系呢?我们首先来看一下下面这个例子。

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

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

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6             if (i == 30) {

7                 Runnable myRunnable = new MyRunnable();

8                 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

9                 thread.start();

10             }

11         }

12     }

13 }

14

15 class MyRunnable implements Runnable {

16     private int i = 0;

17

18     @Override

19     public void run() {

20         System.out.println("in MyRunnable run");

21         for (i = 0; i 100; i++) {

22             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

23         }

24     }

25 }

26

27 class MyThread extends Thread {

28

29     private int i = 0;

30  

31     public MyThread(Runnable runnable){

32         super(runnable);

33     }

34

35     @Override

36     public void run() {

37         System.out.println("in MyThread run");

38         for (i = 0; i 100; i++) {

39             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40         }

41     }

42 }

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同样的,与实现Runnable接口创建线程方式相似,不同的地方在于

1 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

那么这种方式可以顺利创建出一个新的线程么?答案是肯定的。至于此时的线程执行体到底是MyRunnable接口中的run()方法还是MyThread类中的run()方法呢?通过输出我们知道线程执行体是MyThread类中的run()方法。其实原因很简单,因为Thread类本身也是实现了Runnable接口,而run()方法最先是在Runnable接口中定义的方法。

1 public interface Runnable {

2  

3     public abstract void run();

4  

5 }

我们看一下Thread类中对Runnable接口中run()方法的实现:

复制代码

@Override

public void run() {

if (target != null) {

target.run();

}

}

复制代码

也就是说,当执行到Thread类中的run()方法时,会首先判断target是否存在,存在则执行target中的run()方法,也就是实现了Runnable接口并重写了run()方法的类中的run()方法。但是上述给到的列子中,由于多态的存在,根本就没有执行到Thread类中的run()方法,而是直接先执行了运行时类型即MyThread类中的run()方法。

3.使用Callable和Future接口创建线程。具体是创建Callable接口的实现类,并实现clall()方法。并使用FutureTask类来包装Callable实现类的对象,且以此FutureTask对象作为Thread对象的target来创建线程。

看着好像有点复杂,直接来看一个例子就清晰了。

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4

5         CallableInteger myCallable = new MyCallable();    // 创建MyCallable对象

6         FutureTaskInteger ft = new FutureTaskInteger(myCallable); //使用FutureTask来包装MyCallable对象

7

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

9             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

10             if (i == 30) {

11                 Thread thread = new Thread(ft);   //FutureTask对象作为Thread对象的target创建新的线程

12                 thread.start();                      //线程进入到就绪状态

13             }

14         }

15

16         System.out.println("主线程for循环执行完毕..");

17      

18         try {

19             int sum = ft.get();            //取得新创建的新线程中的call()方法返回的结果

20             System.out.println("sum = " + sum);

21         } catch (InterruptedException e) {

22             e.printStackTrace();

23         } catch (ExecutionException e) {

24             e.printStackTrace();

25         }

26

27     }

28 }

29

30

31 class MyCallable implements CallableInteger {

32     private int i = 0;

33

34     // 与run()方法不同的是,call()方法具有返回值

35     @Override

36     public Integer call() {

37         int sum = 0;

38         for (; i 100; i++) {

39             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40             sum += i;

41         }

42         return sum;

43     }

44

45 }

复制代码

首先,我们发现,在实现Callable接口中,此时不再是run()方法了,而是call()方法,此call()方法作为线程执行体,同时还具有返回值!在创建新的线程时,是通过FutureTask来包装MyCallable对象,同时作为了Thread对象的target。那么看下FutureTask类的定义:

1 public class FutureTaskV implements RunnableFutureV {

2  

3     //....

4  

5 }

1 public interface RunnableFutureV extends Runnable, FutureV {

2  

3     void run();

4  

5 }

于是,我们发现FutureTask类实际上是同时实现了Runnable和Future接口,由此才使得其具有Future和Runnable双重特性。通过Runnable特性,可以作为Thread对象的target,而Future特性,使得其可以取得新创建线程中的call()方法的返回值。

执行下此程序,我们发现sum = 4950永远都是最后输出的。而“主线程for循环执行完毕..”则很可能是在子线程循环中间输出。由CPU的线程调度机制,我们知道,“主线程for循环执行完毕..”的输出时机是没有任何问题的,那么为什么sum =4950会永远最后输出呢?

原因在于通过ft.get()方法获取子线程call()方法的返回值时,当子线程此方法还未执行完毕,ft.get()方法会一直阻塞,直到call()方法执行完毕才能取到返回值。

上述主要讲解了三种常见的线程创建方式,对于线程的启动而言,都是调用线程对象的start()方法,需要特别注意的是:不能对同一线程对象两次调用start()方法。

你好,本题已解答,如果满意

请点右下角“采纳答案”。

java线程是什么

一、操作系统中线程和进程的概念

现在的操作系统是多任务操作系统。多线程是实现多任务的一种方式。

进程是指一个内存中运行的应用程序,每个进程都有自己独立的一块内存空间,一个进程中可以启动多个线程。比如在Windows系统中,一个运行的exe就是一个进程。

线程是指进程中的一个执行流程,一个进程中可以运行多个线程。比如java.exe进程中可以运行很多线程。线程总是属于某个进程,进程中的多个线程共享进程的内存。

“同时”执行是人的感觉,在线程之间实际上轮换执行。

二、Java中的线程

在Java中,“线程”指两件不同的事情:

1、java.lang.Thread类的一个实例;

2、线程的执行。

使用java.lang.Thread类或者java.lang.Runnable接口编写代码来定义、实例化和启动新线程。

一个Thread类实例只是一个对象,像Java中的任何其他对象一样,具有变量和方法,生死于堆上。

Java中,每个线程都有一个调用栈,即使不在程序中创建任何新的线程,线程也在后台运行着。

一个Java应用总是从main()方法开始运行,mian()方法运行在一个线程内,它被称为主线程。

一旦创建一个新的线程,就产生一个新的调用栈。

线程总体分两类:用户线程和守候线程。

当所有用户线程执行完毕的时候,JVM自动关闭。但是守候线程却不独立于JVM,守候线程一般是由操作系统或者用户自己创建的

线程在java编程中的作用

线程在java编程中的作用可以实现多个任务同时进行。java创建线程的方式最常用的有两种。

1、第一种是创建Thread子类的一个实例并重写run方法,run方法会在调用start()方法之后被执行。例子如下:

public class MyThread extends Thread {

   public void run(){

     System.out.println("MyThread running");

   }

}

MyThread myThread = new MyThread();

myTread.start();

2、第二种编写线程执行代码的方式是新建一个实现了java.lang.Runnable接口的类的实例,实例中的方法可以被线程调用。下面给出例子:

public class MyRunnable implements Runnable {

   public void run(){

    System.out.println("MyRunnable running");

   }

}

Thread thread = new Thread(new MyRunnable());

thread.start();

Java线程怎样使用?

多进程是指操作系统能同时运行多个任务(程序),多线程是指在同一程序中有多个顺序流在执行。

在java中创建一个线程有两种方法: 

package com.thread;

public class ThreadTest1 {

    public static void main(String[] args) {

        Runnable1 r = new Runnable1();

        //r.run();并不是线程开启,而是简单的方法调用

        Thread t = new Thread(r);//创建线程

        //t.run(); //如果该线程是使用独立的 Runnable 运行对象构造的,则调用该 Runnable 对象的 run 方法;否则,该方法不执行任何操作并返回。

        t.start(); //线程开启

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

            System.out.println("main:"+i);

        }

    }

}

class Runnable1 implements Runnable{

    public void run() {

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

            System.out.println("Thread-----:"+i);

        }

    }

}

Java线程的作用什么?

线程同步我们可以在计算机上运行各种计算机软件程序。每一个运行的程序可能包括多个独立运行的线程(Thread)。 线程(Thread)是一份独立运行的程序,有自己专用的运行栈。线程有可能和其他线程共享一些资源,比如,内存,文件,数据库等。

当多个线程同时读写同一份共享资源的时候,可能会引起冲突。这时候,我们需要引入线程“同步”机制,即各位线程之间要有个先来后到,不能一窝蜂挤上去抢作一团。

同步这个词是从英文synchronize(使同时发生)翻译过来的。我也不明白为什么要用这个很容易引起误解的词。既然大家都这么用,咱们也就只好这么将就。

线程同步的真实意思和字面意思恰好相反。线程同步的真实意思,其实是“排队”:几个线程之间要排队,一个一个对共享资源进行操作,而不是同时进行操作。

因此,关于线程同步,需要牢牢记住的第一点是:线程同步就是线程排队。同步就是排队。线程同步的目的就是避免线程“同步”执行。这可真是个无聊的绕口令。

关于线程同步,需要牢牢记住的第二点是 “共享”这两个字。只有共享资源的读写访问才需要同步。如果不是共享资源,那么就根本没有同步的必要。

关于线程同步,需要牢牢记住的第三点是,只有“变量”才需要同步访问。如果共享的资源是固定不变的,那么就相当于“常量”,线程同时读取常量也不需要同步。至少一个线程修改共享资源,这样的情况下,线程之间就需要同步。

关于线程同步,需要牢牢记住的第四点是:多个线程访问共享资源的代码有可能是同一份代码,也有可能是不同的代码;无论是否执行同一份代码,只要这些线程的代码访问同一份可变的共享资源,这些线程之间就需要同步。

为了加深理解,下面举几个例子

有两个采购员,他们的工作内容是相同的,都是遵循如下的步骤:

(1)到市场上去,寻找并购买有潜力的样品。

(2)回到公司,写报告。

这两个人的工作内容虽然一样,他们都需要购买样品,他们可能买到同样种类的样品,但是他们绝对不会购买到同一件样品,他们之间没有任何共享资源。所以,他们可以各自进行自己的工作,互不干扰。这两个采购员就相当于两个线程;两个采购员遵循相同的工作步骤,相当于这两个线程执行同一段代码。

下面给这两个采购员增加一个工作步骤。采购员需要根据公司的“布告栏”上面公布的信息,安排自己的工作计划。 这两个采购员有可能同时走到布告栏的前面,同时观看布告栏上的信息。这一点问题都没有。因为布告栏是只读的,这两个采购员谁都不会去修改布告栏上写的信息 下面增加一个角色。一个办公室行政人员这个时候,也走到了布告栏前面,准备修改布告栏上的信息。

如果行政人员先到达布告栏,并且正在修改布告栏的内容。两个采购员这个时候,恰好也到了。这两个采购员就必须等待行政人员完成修改之后,才能观看修改后的信息。

如果行政人员到达的时候,两个采购员已经在观看布告栏了。那么行政人员需要等待两个采购员把当前信息记录下来之后,才能够写上新的信息。

上述这两种情况,行政人员和采购员对布告栏的访问就需要进行同步。因为其中一个线程(行政人员)修改了共享资源(布告栏)。而且我们可以看到,行政人员的工作流程和采购员的工作流程(执行代码)完全不同,但是由于他们访问了同一份可变共享资源(布告栏),所以他们之间需要同步。

同步锁

前面讲了为什么要线程同步,下面我们就来看如何才能线程同步。

线程同步的基本实现思路还是比较容易理解的。我们可以给共享资源加一把锁,这把锁只有一把钥匙。哪个线程获取了这把钥匙,才有权利访问该共享资源。

生活中,我们也可能会遇到这样的例子。一些超市的外面提供了一些自动储物箱。每个储物箱都有一把锁,一把钥匙。人们可以使用那些带有钥匙的储物箱,把东西放到储物箱里面,把储物箱锁上,然后把钥匙拿走。这样,该储物箱就被锁住了,其他人不能再访问这个储物箱。(当然,真实的储物箱钥匙是可以被人拿走复制的,所以不要把贵重物品放在超市的储物箱里面。于是很多超市都采用了电子密码锁。)

线程同步锁这个模型看起来很直观。但是,还有一个严峻的问题没有解决,这个同步锁应该加在哪里? 当然是加在共享资源上了。反应快的读者一定会抢先回答。

没错,如果可能,我们当然尽量把同步锁加在共享资源上。一些比较完善的共享资源,比如,文件系统,数据库系统等,自身都提供了比较完善的同步锁机制。我们不用另外给这些资源加锁,这些资源自己就有锁。

但是,大部分情况下,我们在代码中访问的共享资源都是比较简单的共享对象。这些对象里面没有地方让我们加锁。

读者可能会提出建议:为什么不在每一个对象内部都增加一个新的区域,专门用来加锁呢?这种设计理论上当然也是可行的。问题在于,线程同步的情况并不是很普遍。如果因为这小概率事件,在所有对象内部都开辟一块锁空间,将会带来极大的空间浪费。得不偿失。

于是,现代的编程语言的设计思路都是把同步锁加在代码段上。确切的说,是把同步锁加在“访问共享资源的代码段”上。这一点一定要记住,同步锁是加在代码段上的。

同步锁加在代码段上,就很好地解决了上述的空间浪费问题。但是却增加了模型的复杂度,也增加了我们的理解难度。

关于java线程应用和java线程应用场景的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。

The End

发布于:2022-12-01,除非注明,否则均为首码项目网原创文章,转载请注明出处。