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Java的线程介绍

 

  线程不仅可以共享进程的内存,而且还拥有一个属于自己的内存空间,这段内存空间也叫做线程栈,是在建立线程时由系统分配的,主要用来保存线程内部所使用的数据,如线程执行函数中所定义的变量。

 

  一、线程的概述(Introduction)

 

  线程是一个程序的多个执行路径,执行调度的单位,依托于进程存在。线程不仅可以共享进程的内存,而且还拥有一个属于自己的内存空间,这段内存空间也叫做线程栈,是在建立线程时由系统分配的,主要用来保存线程内部所使用的数据,如线程执行函数中所定义的变量。

  注意:Java中的多线程是一种抢占机制而不是分时机制。抢占机制指的是有多个线程处于可运行状态,但是只允许一个线程在运行,他们通过竞争的方式抢占CPU.

 

  二、线程的定义(Defining)

 

  定义一个线程(Defining a Thread)有两种方法

  1) 继承java.lang.Thread类

  /** * 使用继承java.lang.Thread类的方式创建一个线程 *

  * @author DreamSea 2011-12-29 20:17:06 */

  public class ThreadTest extends Thread {

  /** * 重写(Override)run()方法JVM会自动调用该方法 */

  public void run() {

  System.out.println(“I’m running!”); } }

  注意:重写(override)run()方法在该线程的start()方法被调用后,JVM会自动调用run方法来执行任务;但是重载(overload)run()方法,该方法和普通的成员方法一样,并不会因调用该线程的start()方法而被JVM自动运行。 例如:

  public class ThreadTest extends Thread {

  /** * 重写(Override)run()方法JVM会自动调用该方法 */

  @Override

  public void run() {

  System.out.println(“I’m running!”); }

  /** * 重载(Overload)run()方法 和普通的方法一样,并不会在该线程的start()方法被调用后被JVM自动运行 */

  public void run(int times) {

  System.out.println(“I’m running!(Overload)”); } }

  不建议使用此方法定义线程,因为采用继承Thread的方式定义线程后,你不能在继承其他的类了,导致程序的可扩展性大大降低。

 

  2) 实现java.lang.Runnable接口

  /** * 通过实现Runnable接口创建一个线程

  * @author DreamSea */

  public class ThreadTest implements Runnable {

  public void run() {

  System.out.println(“I’m running!”); } }

  线程的启动(Starting)

  任何一个线程的执行的前提都是必须有Thread class的实例存在,并且通过调用run()方法启动线程。

  就绪状态(Runnable): 通过调用线程实例的start()方法来启动线程使线程进入就绪状态(runnable);处于就绪状态的线程已经具备了运行条件,但还没有被分配到CPU即不一定会被立即执行,此时处于线程就绪队列,等待系统为其分配CPCU,等待状态并不是执行状态; 此时线程是活着的(alive);

  运行状态(Running): 一旦获取CPU(被JVM选中),线程就进入运行(running)状态,线程的run()方法才开始被执行;在运行状态的线程执行自己的run()方法中的操作,直到调用其他的方法而终止、或者等待某种资源而阻塞、或者完成任务而死亡;如果在给定的时间片内没有执行结束,就会被系统给换下来回到线程的等待状态;此时线程是活着的(alive);

  阻塞状态(Blocked):通过调用join()、sleep()、wait()或者资源被暂用使线程处于阻塞(blocked)状态;处于Blocking状态的线程仍然是活着的(alive)。

 

  三、线程的方法(Method)、属性(Property)

 

  1)Thread.sleep()/sleep(long millis)

  当前线程睡眠/millis的时间(millis指定睡眠时间是其最小的不执行时间,因为sleep(millis)休眠到达后,无法保证会被JVM立即调度);sleep()是一个静态方法(static method) ,所以他不会停止其他的线程也处于休眠状态;线程sleep()时不会失去拥有的对象锁。 作用:保持对象锁,让出CPU,调用目的是不让当前线程独自霸占该进程所获取的CPU资源,以留一定的时间给其他线程执行的机会;

 

  2)Synchronizing Block

  Synchronized Block/方法控制对类成员变量的访问;Java中的每一个对象都有唯一的一个内置的锁,每个Synchronized Block/方法只有持有调用该方法被锁定对象的锁才可以访问,否则所属线程阻塞;机锁具有独占性、一旦被一个Thread持有,其他的Thread就不能再拥有(不能访问其他同步方法),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。

 

  3)Thread.yield()

  让出CPU的使用权,给其他线程执行机会、让同等优先权的线程运行(但并不保证当前线程会被JVM再次调度、使该线程重新进入Running状态),如果没有同等优先权的线程,那么yield()方法将不会起作用。

 

  4)thread.join()

  使用该方法的线程会在此之间执行完毕后再往下继续执行。

 

  5)优先级(priority)

  每个类都有自己的优先级,一般property用1-10的整数表示,默认优先级是5,优先级最高是10;优先级高的线程并不一定比优先级低的线程执行的机会高,只是执行的机率高;默认一个线程的优先级和创建他的线程优先级相同。

 

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