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本篇文章給大家分享的是有關多線程在Java中的用法有哪些,小編覺得挺實用的,因此分享給大家學習,希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲,話不多說,跟著小編一起來看看吧。
1.創建線程
在Java中創建線程有兩種方法:使用Thread類和使用Runnable接口。在使用Runnable接口時需要建立一個Thread實例。因此,無論是通過Thread類還是Runnable接口建立線程,都必須建立Thread類或它的子類的實例。Thread構造函數:
public Thread( ); public Thread(Runnable target); public Thread(String name); public Thread(Runnable target, String name); public Thread(ThreadGroup group, Runnable target); public Thread(ThreadGroup group, String name); public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name); public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize);
方法一:繼承Thread類覆蓋run方法
public class ThreadDemo1 { public static void main(String[] args){ Demo d = new Demo(); d.start(); for(int i=0;i<60;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i); } } } class Demo extends Thread{ public void run(){ for(int i=0;i<60;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i); } } }
方法二:
public class ThreadDemo2 { public static void main(String[] args){ Demo2 d =new Demo2(); Thread t = new Thread(d); t.start(); for(int x=0;x<60;x++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+x); } } } class Demo2 implements Runnable{ public void run(){ for(int x=0;x<60;x++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+x); } } }
2.線程的生命周期
與人有生老病死一樣,線程也同樣要經歷開始(等待)、運行、掛起和停止四種不同的狀態。這四種狀態都可以通過Thread類中的方法進行控制。下面給出了Thread類中和這四種狀態相關的方法。
// 開始線程 publicvoid start( ); publicvoid run( ); // 掛起和喚醒線程 publicvoid resume( ); // 不建議使用 publicvoid suspend( ); // 不建議使用 publicstaticvoid sleep(long millis); publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos); // 終止線程 publicvoid stop( ); // 不建議使用 publicvoid interrupt( ); // 得到線程狀態 publicboolean isAlive( ); publicboolean isInterrupted( ); publicstaticboolean interrupted( ); // join方法 publicvoid join( ) throws InterruptedException;
線程在建立后并不馬上執行run方法中的代碼,而是處于等待狀態。線程處于等待狀態時,可以通過Thread類的方法來設置線程不各種屬性,如線程的優先級(setPriority)、線程名(setName)和線程的類型(setDaemon)等。
當調用start方法后,線程開始執行run方法中的代碼。線程進入運行狀態。可以通過Thread類的isAlive方法來判斷線程是否處于運行狀態。當線程處于運行狀態時,isAlive返回true,當isAlive返回false時,可能線程處于等待狀態,也可能處于停止狀態。下面的代碼演示了線程的創建、運行和停止三個狀態之間的切換,并輸出了相應的isAlive返回值。
一但線程開始執行run方法,就會一直到這個run方法執行完成這個線程才退出。但在線程執行的過程中,可以通過兩個方法使線程暫時停止執行。這兩個方法是suspend和sleep。在使用suspend掛起線程后,可以通過resume方法喚醒線程。而使用sleep使線程休眠后,只能在設定的時間后使線程處于就緒狀態(在線程休眠結束后,線程不一定會馬上執行,只是進入了就緒狀態,等待著系統進行調度)。
在使用sleep方法時有兩點需要注意:
1.sleep方法有兩個重載形式,其中一個重載形式不僅可以設毫秒,而且還可以設納秒(1,000,000納秒等于1毫秒)。但大多數操作系統平臺上的Java虛擬機都無法精確到納秒,因此,如果對sleep設置了納秒,Java虛擬機將取最接近這個值的毫秒。
2.在使用sleep方法時必須使用throws或try{…}catch{…}。因為run方法無法使用throws,所以只能使用try{…}catch{…}。當在線程休眠的過程中,使用interrupt方法中斷線程時sleep會拋出一個InterruptedException異常。sleep方法的定義如下:
publicstaticvoid sleep(long millis) throws InterruptedException publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException
有三種方法可以使終止線程。
1.使用退出標志終止線程
當run方法執行完后,線程就會退出。但有時run方法是永遠不會結束的。如在服務端程序中使用線程進行監聽客戶端請求,或是其他的需要循環處理的任務。在這種情況下,一般是將這些任務放在一個循環中,如while循環。如果想讓循環永遠運行下去,可以使用while(true){…}來處理。但要想使while循環在某一特定條件下退出,最直接的方法就是設一個boolean類型的標志,并通過設置這個標志為true或false來控制while循環是否退出。下面給出了一個利用退出標志終止線程的例子。
join方法的功能就是使異步執行的線程變成同步執行。也就是說,當調用線程實例的start方法后,這個方法會立即返回,如果在調用start方法后后需要使用一個由這個線程計算得到的值,就必須使用join方法。如果不使用join方法,就不能保證當執行到start方法后面的某條語句時,這個線程一定會執行完。而使用join方法后,直到這個線程退出,程序才會往下執行。下面的代碼演示了join的用法。
3.多線程安全問題
問題原因:當多條語句在操作同一個線程共享數據時,一個線程對多條語句只執行了一部分,還沒執行完,另一個線程參與進來執行,導致共享數據的錯誤。
解決辦法:對多條操作共享數據的語句,只能讓一個線程都執行完,在執行過程中,其他線程不執行。
同步代碼塊:
public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ Ticket t =new Ticket(); Thread t1 = new Thread(t,"窗口一"); Thread t2 = new Thread(t,"窗口二"); Thread t3 = new Thread(t,"窗口三"); Thread t4 = new Thread(t,"窗口四"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); t4.start(); } } class Ticket implements Runnable{ private int ticket =400; public void run(){ while(true){ synchronized (new Object()) { try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } if(ticket<=0) break; System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---賣出"+ticket--); } } } }
同步函數
public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ Ticket t =new Ticket(); Thread t1 = new Thread(t,"窗口一"); Thread t2 = new Thread(t,"窗口二"); Thread t3 = new Thread(t,"窗口三"); Thread t4 = new Thread(t,"窗口四"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); t4.start(); } } class Ticket implements Runnable{ private int ticket = 4000; public synchronized void saleTicket(){ if(ticket>0) System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"賣出了"+ticket--); } public void run(){ while(true){ saleTicket(); } } }
同步函數鎖是this 靜態同步函數鎖是class
線程間的通信
/** * Java學習交流QQ群:589809992 我們一起學Java! */ public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ class Person{ public String name; private String gender; public void set(String name,String gender){ this.name =name; this.gender =gender; } public void get(){ System.out.println(this.name+"...."+this.gender); } } final Person p =new Person(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ int x=0; while(true){ if(x==0){ p.set("張三", "男"); }else{ p.set("lili", "nv"); } x=(x+1)%2; } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ p.get(); } } }).start(); } } /* 張三....男 張三....男 lili....nv lili....男 張三....nv lili....男 */
修改上面代碼
public class ThreadDemo3 { public static void main(String[] args){ class Person{ public String name; private String gender; public void set(String name,String gender){ this.name =name; this.gender =gender; } public void get(){ System.out.println(this.name+"...."+this.gender); } } final Person p =new Person(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ int x=0; while(true){ synchronized (p) { if(x==0){ p.set("張三", "男"); }else{ p.set("lili", "nv"); } x=(x+1)%2; } } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ synchronized (p) { p.get(); } } } }).start(); } } /* lili....nv lili....nv lili....nv lili....nv lili....nv lili....nv 張三....男 張三....男 張三....男 張三....男 */
等待喚醒機制
/* *線程等待喚醒機制 *等待和喚醒必須是同一把鎖 */ public class ThreadDemo3 { private static boolean flags =false; public static void main(String[] args){ class Person{ public String name; private String gender; public void set(String name,String gender){ this.name =name; this.gender =gender; } public void get(){ System.out.println(this.name+"...."+this.gender); } } final Person p =new Person(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ int x=0; while(true){ synchronized (p) { if(flags) try { p.wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }; if(x==0){ p.set("張三", "男"); }else{ p.set("lili", "nv"); } x=(x+1)%2; flags =true; p.notifyAll(); } } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ synchronized (p) { if(!flags) try { p.wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }; p.get(); flags =false; p.notifyAll(); } } } }).start(); } }
生產消費機制一
/** * Java學習交流QQ群:589809992 我們一起學Java! */ public class ThreadDemo4 { private static boolean flags =false; public static void main(String[] args){ class Goods{ private String name; private int num; public synchronized void produce(String name){ if(flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } this.name =name+"編號:"+num++; System.out.println("生產了...."+this.name); flags =true; notifyAll(); } public synchronized void consume(){ if(!flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println("消費了******"+name); flags =false; notifyAll(); } } final Goods g =new Goods(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.produce("商品"); } } }).start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.consume(); } } }).start(); } }
生產消費機制二
public class ThreadDemo4 { private static boolean flags =false; public static void main(String[] args){ class Goods{ private String name; private int num; public synchronized void produce(String name){ while(flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } this.name =name+"編號:"+num++; System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"生產了...."+this.name); flags =true; notifyAll(); } public synchronized void consume(){ while(!flags) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"消費了******"+name); flags =false; notifyAll(); } } final Goods g =new Goods(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.produce("商品"); } } },"生產者一號").start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.produce("商品"); } } },"生產者二號").start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.consume(); } } },"消費者一號").start(); new Thread(new Runnable(){ public void run(){ while(true){ g.consume(); } } },"消費者二號").start(); } } /* 消費者二號消費了******商品編號:48049 生產者一號生產了....商品編號:48050 消費者一號消費了******商品編號:48050 生產者一號生產了....商品編號:48051 消費者二號消費了******商品編號:48051 生產者二號生產了....商品編號:48052 消費者二號消費了******商品編號:48052 生產者一號生產了....商品編號:48053 消費者一號消費了******商品編號:48053 生產者一號生產了....商品編號:48054 消費者二號消費了******商品編號:48054 生產者二號生產了....商品編號:48055 消費者二號消費了******商品編號:48055 */
以上就是多線程在Java中的用法有哪些,小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。
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