(2.9)-JAVA語言程序設(shè)計(第九章 多線程編程)

Java語言程序設(shè)計第九章多線程編程9-1多線程編程概述1、線程和進程2、為什么需要多線程3、我們將學習多線程的哪些方面內(nèi)容進程是指運行中的應(yīng)用程序，每一個進程都有自己獨立的內(nèi)存空間。一個應(yīng)用程序可以同時啟動多個進程。線程是指進程中的一個執(zhí)行流程，有時也稱為執(zhí)行情景。線程和進程的主要區(qū)別在于：每個進程都需要操作系統(tǒng)為其分配獨立的內(nèi)存地址空間，而同一進程中的所有線程在同一塊地址空間中工作，這些線程可以共享同一塊內(nèi)存和系統(tǒng)資源。1.進程和線程2.為什么需要多線程3.我們將學習多線程的哪些方面內(nèi)容Thread和Runnable線程的生命周期多線程常用API生產(chǎn)者消費者實例及應(yīng)用9-2Thread和Runnable（9-3）ThreadRunnablepublicclassMyThreadextendsThread{ publicvoidrun(){}}1.ThreadpublicclassMyThreadextendsThread{ publicvoidrun(){ for(inti=1;i<=10;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"----"+i); } }}publicclassMyThreadimplementsRunnable{ publicvoidrun(){}}2.RunnablepublicclassMyRunnableimplementsRunnable{ @Override publicvoidrun(){ for(inti=1;i<=10;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"----"+i); }

}}3.ThreadVSRunnable資源共享Java語言中只能繼承一個類，但可以實現(xiàn)多個接口一般場景下，我們應(yīng)盡量實現(xiàn)Runnable接口后臺線程前臺線程執(zhí)行,后臺線程執(zhí)行;前臺線程不執(zhí)行,后臺線程立即停止在start()之前用setDaemon(true);進行設(shè)置9-4多線程小練習練習1：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象classMyThread01extendsThread{ publicvoidrun(){

System.out.println("hello"); }}publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ MyThread01t01=newMyThread01(); t01.start(); }}練習1：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象練習2：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象classMyThread01extendsThread{ publicvoidrun(){

System.out.println("hello"); }}publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args)

{ MyThread01t01=newMyThread01(); t01.run(); }}練習2：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象練習3：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象classMyThread01extendsThread{

publicvoidstart(){ run(); } publicvoidrun(){ System.out.println("hello"); }}publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ MyThread01t01=newMyThread01(); t01.start(); }}練習3：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象練習4：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象classMyThread01extendsThread{ publicvoidrun(){ System.out.println("hello"); }}publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ MyThread01t01=newMyThread01();

t01.start();

t01.start(); }}練習4：以下程序運行時，共產(chǎn)生了幾個線程對象本節(jié)概要啟動線程，調(diào)用start方法，不要直接調(diào)用run方法不要覆蓋start方法不用重復(fù)調(diào)用start方法線程的生命周期新建狀態(tài)(NEW)可運行狀態(tài)(RUNNABLE)阻塞狀態(tài)(BLOCKED)等待狀態(tài)(WAITING)定時等待狀態(tài)(TIMED_WAITING)終止狀態(tài)(TERMINSATED)線程的調(diào)度線程的優(yōu)先級虛擬機按照特定機制為線程分配CPU使用權(quán)分時調(diào)度（CPU時間片）、搶占式調(diào)度（線程優(yōu)先級）線程休眠sleep(longmills)進入休眠等待狀態(tài)線程讓步y(tǒng)ield()不阻塞該線程，轉(zhuǎn)換為就緒狀態(tài)線程插隊join()join(longmills)線程讓步packagecn.sdut.thread;publicclassMyThreadextendsThread{publicvoidrun(){for(inti=0;i<10;i++){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=="+i);}}}publicclassMain{publicstaticvoidmain(String[]args){MyThreadmyThread=newMyThread();myThread.start();Thread.yield();for(inti=0;i<10;i++){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--"+i);}}}線程插隊publicclassMyThreadextendsThread{

publicvoidrun(){ for(inti=0;i<10000;i++)

{System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=="+i);} } }publicclassMain{ publicstaticvoidmain(String[]args)throwsInterruptedException{ MyThreadmyThread=newMyThread(); myThread.start(); for(inti=0;i<10;i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--"+i); if(i==2){ myThread.join(1); } } }}多線程同步多線程并發(fā)執(zhí)行能夠提高執(zhí)行效率，但會引發(fā)安全問題。多線程同步：限制某個資源在同一時刻只能被一個線程訪問。線程安全問題：多窗口賣票問題同步代碼塊同步方法同步鎖線程安全問題——多窗口賣票源碼舉例（1）publicclassTicketRunnableimplementsRunnable{

intcount=10000;

@Override

publicvoidrun(){

while(count>0)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"賣出第"+(10001-count)+"張票");

count--;

}

}}線程安全問題——多窗口賣票源碼舉例（2）publicclassTicketMain{publicstaticvoidmain(String[]args)throwsFileNotFoundException{

//System.setOut(newPrintStream("d:\\out1.txt"));

TicketRunnablerun=newTicketRunnable();

Threadt1=newThread(run,"窗口1");

Threadt2=newThread(run,"窗口2");

Threadt3=newThread(run,"窗口3");

t1.start();

t2.start();

t3.start();

}}解決線程安全問題途徑1——同步代碼塊publicclassTicketRunnableimplementsRunnable{ intcount=10000;

Objectlock=newObject(); @Override publicvoidrun(){ while(count>0){

synchronized(lock){

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"賣出第"+(10001-count)+"張票"); count--; } } }}解決線程安全問題途徑2——同步方法publicclassTicketRunnableimplementsRunnable{ intcount=10000; @Override publicvoidrun(){ while(count>0){

sellTickets(); } }

synchronizedprivatevoidsellTickets(){

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"賣出第"+(10001-count)+"張票");

count--; }}解決線程安全問題途徑3——同步鎖synchronized使用一種封閉式的鎖機制無法中斷一個正在等候獲得鎖的線程無法通過輪詢得到鎖同步鎖：Lock優(yōu)勢：讓某個線程在持續(xù)獲取同步鎖失敗后返回，不再繼續(xù)等待解決線程安全問題途徑3——同步鎖(源碼舉例)publicclassTicketRunnableimplementsRunnable{ intcount=100;

privatefinalLocklock=newReentrantLock();

@Override publicvoidrun(){

while(count>0){

lock.lock();

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"賣出第"+(101-count)+"張票"); count--;

lock.unlock(); } }}9-5多線程綜合實例（9-6）1、生產(chǎn)者消費者綜合實例1.程序運行效果ContainerConsumerConsumerProducer2.Container.java--push()publicsynchronizedvoidpush(){ this.notifyAll(); Stringname=Thread.currentThread().getName(); while(count>=10){ System.out.println(name+"睡覺去了"); this.wait(); } count++; System.out.println(name+"生產(chǎn)饅頭"+count);}3.Producer.javapublicvoidrun(){ while(true){ container.push(); Thread.sle