「java中多线程使用」java多线程有几种实现方法实战

admin 2023-03-18 14:05:07 882

本篇文章给大家谈谈java中多线程使用，以及java多线程有几种实现方法实战对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

1、Java多线程编程
2、java中什么叫做线程？什么叫多线程？多线程的特点是什么？
3、在Java 中多线程的实现方法有哪些，如何使用
4、什么是JAVA的多线程？

Java多线程编程

作者 natrium 一理解多线程多线程是这样一种机制它允许在程序中并发执行多个指令流每个指令流都称为一个线程彼此间互相独立线程又称为轻量级进程它和进程一样拥有独立的执行控制由操作系统负责调度区别在于线程没有独立的存储空间而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间这使得线程间的通信远较进程简单 多个线程的执行是并发的也就是在逻辑上同时而不管是否是物理上的同时如果系统只有一个CPU 那么真正的同时是不可能的但是由于CPU的速度非常快用户感觉不到其中的区别因此我们也不用关心它只需要设想各个线程是同时执行即可多线程和传统的单线程在程序设计上最大的区别在于由于各个线程的控制流彼此独立使得各个线程之间的代码是乱序执行的由此带来的线程调度同步等问题将在以后探讨二在Java中实现多线程我们不妨设想为了创建一个新的线程我们需要做些什么？很显然我们必须指明这个线程所要执行的代码而这就是在Java中实现多线程我们所需要做的一切！真是神奇！Java是如何做到这一点的？通过类！作为一个完全面向对象的语言 Java提供了类 java lang Thread 来方便多线程编程这个类提供了大量的方法来方便我们控制自己的各个线程我们以后的讨论都将围绕这个类进行 那么如何提供给 Java 我们要线程执行的代码呢？让我们来看一看 Thread 类 Thread 类最重要的方法是 run() 它为Thread 类的方法 start() 所调用提供我们的线程所要执行的代码为了指定我们自己的代码只需要覆盖它！方法一继承 Thread 类覆盖方法 run() 我们在创建的 Thread 类的子类中重写 run() 加入线程所要执行的代码即可下面是一个例子 public class MyThread extends Thread {int count= number;public MyThread(int num) {number = num;System out println( 创建线程 + number);}public void run() {while(true) {System out println( 线程 + number + :计数 + count);if(++count== ) return;}}public static void main(String args[]) {for(int i = ; i 5; i++) new MyThread(i+1).start();}}这种方法简单明了，符合大家的习惯，但是，它也有一个很大的缺点，那就是如果我们的类已经从一个类继承（如小程序必须继承自 Applet 类），则无法再继承 Thread 类，这时如果我们又不想建立一个新的类，应该怎么办呢？我们不妨来探索一种新的方法：我们不创建 Thread 类的子类，而是直接使用它，那么我们只能将我们的方法作为参数传递给 Thread 类的实例，有点类似回调函数。.WINgWIT.但是 Java 没有指针，我们只能传递一个包含这个方法的类的实例。那么如何限制这个类必须包含这一方法呢？当然是使用接口！（虽然抽象类也可满足，但是需要继承，而我们之所以要采用这种新方法，不就是为了避免继承带来的限制吗？）Java 提供了接口 java.lang.Runnable 来支持这种方法。方法二：实现 Runnable 接口Runnable 接口只有一个方法 run()，我们声明自己的类实现 Runnable 接口并提供这一方法，将我们的线程代码写入其中，就完成了这一部分的任务。但是 Runnable 接口并没有任何对线程的支持，我们还必须创建 Thread 类的实例，这一点通过 Thread 类的构造函数public Thread(Runnable target);来实现。下面是一个例子：public class MyThread implements Runnable {int count= 1, number;public MyThread(int num) {number = num;System.out.println("创建线程 " + number);}public void run() {while(true) {System.out.println("线程 " + number + ":计数 " + count);if(++count== 6) return;} }public static void main(String args[]) {for(int i = 0; i 5; i++) new Thread(new MyThread(i+1)).start();}}严格地说，创建 Thread 子类的实例也是可行的，但是必须注意的是，该子类必须没有覆盖 Thread 类的 run 方法，否则该线程执行的将是子类的 run 方法，而不是我们用以实现Runnable 接口的类的 run 方法，对此大家不妨试验一下。使用 Runnable 接口来实现多线程使得我们能够在一个类中包容所有的代码，有利于封装，它的缺点在于，我们只能使用一套代码，若想创建多个线程并使各个线程执行不同的代码，则仍必须额外创建类，如果这样的话，在大多数情况下也许还不如直接用多个类分别继承 Thread 来得紧凑。综上所述，两种方法各有千秋，大家可以灵活运用。下面让我们一起来研究一下多线程使用中的一些问题。三：线程的四种状态1. 新状态：线程已被创建但尚未执行（start() 尚未被调用）。2. 可执行状态：线程可以执行，虽然不一定正在执行。CPU 时间随时可能被分配给该线程，从而使得它执行。3. 死亡状态：正常情况下 run() 返回使得线程死亡。调用 stop()或 destroy() 亦有同样效果，但是不被推荐，前者会产生异常，后者是强制终止，不会释放锁。4. 阻塞状态：线程不会被分配 CPU 时间，无法执行。四：线程的优先级 线程的优先级代表该线程的重要程度，当有多个线程同时处于可执行状态并等待获得 CPU 时间时，线程调度系统根据各个线程的优先级来决定给谁分配 CPU 时间，优先级高的线程有更大的机会获得 CPU 时间，优先级低的线程也不是没有机会，只是机会要小一些罢了。你可以调用 Thread 类的方法 getPriority() 和 setPriority()来存取线程的优先级，线程的优先级界于1(MIN_PRIORITY)和10(MAX_PRIORITY)之间，缺省是5(NORM_PRIORITY)。五：线程的同步由于同一进程的多个线程共享同一片存储空间，在带来方便的同时，也带来了访问冲突这个严重的问题。Java语言提供了专门机制以解决这种冲突，有效避免了同一个数据对象被多个线程同时访问。由于我们可以通过 private 关键字来保证数据对象只能被方法访问，所以我们只需针对方法提出一套机制，这套机制就是 synchronized 关键字，它包括两种用法：synchronized 方法和 synchronized 块。1. synchronized 方法：通过在方法声明中加入 synchronized关键字来声明 synchronized 方法。如：public synchronized void accessVal(int newVal);synchronized 方法控制对类成员变量的访问：每个类实例对应一把锁，每个 synchronized 方法都必须获得调用该方法的类实例的锁方能执行，否则所属线程阻塞，方法一旦执行，就独占该锁，直到从该方法返回时才将锁释放，此后被阻塞的线程方能获得该锁，重新进入可执行状态。这种机制确保了同一时刻对于每一个类实例，其所有声明为 synchronized 的成员函数中至多只有一个处于可执行状态（因为至多只有一个能够获得该类实例对应的锁），从而有效避免了类成员变量的访问冲突（只要所有可能访问类成员变量的方法均被声明为 synchronized）。在 Java 中，不光是类实例，每一个类也对应一把锁，这样我们也可将类的静态成员函数声明为 synchronized ，以控制其对类的静态成员变量的访问。synchronized 方法的缺陷：若将一个大的方法声明为synchronized 将会大大影响效率，典型地，若将线程类的方法 run() 声明为 synchronized ，由于在线程的整个生命期内它一直在运行，因此将导致它对本类任何 synchronized 方法的调用都永远不会成功。当然我们可以通过将访问类成员变量的代码放到专门的方法中，将其声明为 synchronized ，并在主方法中调用来解决这一问题，但是 Java 为我们提供了更好的解决办法，那就是 synchronized 块。2. synchronized 块：通过 synchronized关键字来声明synchronized 块。语法如下： synchronized(syncObject) {//允许访问控制的代码}synchronized 块是这样一个代码块，其中的代码必须获得对象 syncObject （如前所述，可以是类实例或类）的锁方能执行，具体机制同前所述。由于可以针对任意代码块，且可任意指定上锁的对象，故灵活性较高。六：线程的阻塞为了解决对共享存储区的访问冲突，Java 引入了同步机制，现在让我们来考察多个线程对共享资源的访问，显然同步机制已经不够了，因为在任意时刻所要求的资源不一定已经准备好了被访问，反过来，同一时刻准备好了的资源也可能不止一个。为了解决这种情况下的访问控制问题，Java 引入了对阻塞机制的支持。阻塞指的是暂停一个线程的执行以等待某个条件发生（如某资源就绪），学过操作系统的同学对它一定已经很熟悉了。Java 提供了大量方法来支持阻塞，下面让我们逐一分析。1. sleep() 方法：sleep() 允许指定以毫秒为单位的一段时间作为参数，它使得线程在指定的时间内进入阻塞状态，不能得到CPU 时间，指定的时间一过，线程重新进入可执行状态。典型地，sleep() 被用在等待某个资源就绪的情形：测试发现条件不满足后，让线程阻塞一段时间后重新测试，直到条件满足为止。2. suspend() 和 resume() 方法：两个方法配套使用，suspend()使得线程进入阻塞状态，并且不会自动恢复，必须其对应的resume() 被调用，才能使得线程重新进入可执行状态。典型地，suspend() 和 resume() 被用在等待另一个线程产生的结果的情形：测试发现结果还没有产生后，让线程阻塞，另一个线程产生了结果后 lishixinzhi/Article/program/Java/gj/201311/27622

java中什么叫做线程？什么叫多线程？多线程的特点是什么？

线程的概念：Thread 每个正在系统上运行的程序都是一个进程。每个进程包含一到多个线程。进程也可能是整个程序或者是部分程序的动态执行。

多线程的概念：多线程是为了同步完成多项任务，不是为了提高运行效率，而是为了提高资源使用效率来提高系统的效率。

多线程的特点：使用线程可以把占据长时间的程序中的任务放到后台去处理

用户界面可以更加吸引人，这样比如用户点击了一个按钮去触发某些事件的处理，可以弹出一个进度条来显示处理的进度。

程序的运行速度可能加快 ·在一些等待的任务实现上如用户输入、文件读写和网络收发数据等，线程就比较有用了。

在这种情况下我们可以释放一些珍贵的资源如内存占用等等。

线程定义比较抽象，简单的说就是一个代码执行流。许多执行流可以混合在一起由CPU调度。线程是允许各种任务交互执行的方式。

Java的线程在操作系统的实现模式依系统不同而不同，可能是系统级别的进程或线程，但对于程序员来说并没有影响。

任务交互的一个好处是增加程序响应。如一个界面程序执行一段耗时的数据库查询，使用单独的线程可以让界面依然响应用户的其他输入，而单线程只能等待查询结束再处理。

JVM以及操作系统会优先处理优先级别高的线程，但不代表这些线程一定会先完成。设定优先级只能建议系统更快的处理，而不能强制。

另外，在运行时，并没有按照函数分界，而是按照机器码/汇编码分界。也就是说不保证任何一段代码是被完整而不打断的执行的（除非你已经使用同步手段）。正由于如此，各种线程同步的方法应运而生。

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 {

3 private int i = 0;

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

1 public class ThreadTest {

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 }

复制代码

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;

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

1 public class ThreadTest {

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 }

复制代码

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 {

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 }

15 class MyRunnable implements Runnable {

16 private int i = 0;

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 }

27 class MyThread extends Thread {

29 private int i = 0;

31 public MyThread(Runnable runnable){

32 super(runnable);

33 }

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 }

复制代码

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 {

3 public abstract void run();

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 {

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

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

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 }

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

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 }

27 }

28 }

31 class MyCallable implements CallableInteger {

32 private int i = 0;

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 }

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 {

3 //....

5 }

1 public interface RunnableFutureV extends Runnable, FutureV {

3 void run();

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

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什么是JAVA的多线程？

一、什么是多线程：

我们现在所使用操作系统都是多任务操作系统(早期使用的DOS操作系统为单任务操作系统)，多任务操作指在同一时刻可以同时做多件事(可以同时执行多个程序)。

多进程:每个程序都是一个进程，在操作系统中可以同时执行多个程序,多进程的目的是为了有效的使用CPU资源，每开一个进程系统要为该进程分配相关的系统资源(内存资源)

多线程:线程是进程内部比进程更小的执行单元(执行流|程序片段),每个线程完成一个任务,每个进程内部包含了多个线程每个线程做自己的事情，在进程中的所有线程共享该进程的资源；

主线程:在进程中至少存在一个主线程，其他子线程都由主线程开启,主线程不一定在其他线程结束后结束，有可能在其他线程结束前结束。Java中的主线程是main线程,是Java的main函数;

二、 Java中实现多线程的方式:

继承Thread类来实现多线程:

当我们自定义的类继承Thread类后，该类就为一个线程类,该类为一个独立的执行单元，线程代码必须编写在run()方法中,run方法是由Thread类定义，我们自己写的线程类必须重写run方法。

run方法中定义的代码为线程代码，但run方法不能直接调用，如果直接调用并没有开启新的线程而是将run方法交给调用的线程执行

要开启新的线程需要调用Thread类的start()方法，该方法自动开启一个新的线程并自动执行run方法中的内容

结果：

java多线程的启动顺序不一定是线程执行的顺序，各个线程之间是抢占CPU资源执行的，所有有可能出现与启动顺序不一致的情况。

CPU的调用策略：

如何使用CPU资源是由操作系统来决定的，但操作系统只能决定CPU的使用策略不能控制实际获得CPU执行权的程序。

线程执行有两种方式：

1.抢占式：

目前PC机中使用最多的一种方式，线程抢占CPU的执行权，当一个线程抢到CPU的资源后并不是一直执行到此线程执行结束，而是执行一个时间片后让出CPU资源，此时同其他线程再次抢占CPU资源获得执行权。

2.轮循式;

每个线程执行固定的时间片后让出CPU资源，以此循环执行每个线程执行相同的时间片后让出CPU资源交给下一个线程执行。

希望对您有所帮助！~

java中多线程使用的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于java多线程有几种实现方法实战、java中多线程使用的信息别忘了在本站进行查找喔。

标签：java中多线程使用