Java中的进程和线程

进程定义

进程是正在运行的程序，是系统进行资源分配和调用的独立单位，每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源

线程的定义

线程是进程中单个顺序控制流，是一种执行路径

单线程： 一个进程如果只有一条路径则被称为单线程

多线程： 一个进程如果有多条执行路径，则被称为多线程

多线程的实现之继承Thread类

方式1：继承Thread类（要重写run方法）

package day4;
​
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}
​
package day4;
​
public class ThreadTest{
    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread1 = new MyThread();
        MyThread myThread2 = new MyThread();
        myThread1.start();
        myThread2.start();
​
    }
}
​

为什么要重写run方法

因为run方法是用来封装被线程执行的代码

run方法和start方法的区别

run（）：封装线程的执行的代码，直接调用，相当于普通方法

start（）：启动线程 然后JVM调用此线程的run方法

设置和获取线程名称

package day4;
​
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName()+":   "+i);
        }
    }
     public MyThread(){
​
     }
     public MyThread(String name){
        super(name);
     }
}
​

package day4;
​
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName()+":   "+i);
        }
    }
     public MyThread(){
​
     }
     public MyThread(String name){
        super(name);
     }
}
​

通过在MyThread类中创建有参构造方法，传递名称（只能手动创建不能使用快捷方法创建）

package day4;
​
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName()+":   "+i);
        }
    }
}
​

package day4;
​
public class ThreadTest{
    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread1 = new MyThread();
        MyThread myThread2 = new MyThread();
        myThread1.setName("小明报数");
        myThread2.setName("小红报数");
        myThread1.start();
        myThread2.start();
    }
}
​

通过setName方法设置线程名称

static Thread currentThread() 返回当前正在执行的线程对象引用

package day4;
​
public class ThreadTest{
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
}
​

线程的优先级

package day4;
​
public class ThreadTest{
    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread1 = new MyThread();
        MyThread myThread2 = new MyThread();
        MyThread myThread3 = new MyThread();
        myThread1.setName("小明");
        myThread2.setName("小红");
        myThread3.setName("小刚");
        System.out.println(Thread.MAX_PRIORITY);
        System.out.println(Thread.MIN_PRIORITY);
        System.out.println(Thread.NORM_PRIORITY);
        System.out.println("=================");
        myThread1.setPriority(1);
        myThread2.setPriority(3);
        myThread3.setPriority(10);
        myThread1.start();
        myThread2.start();
        myThread3.start();
    }
}
​

Thread.MAX_PRIORITY是最高的线程为10

Thread.MIN_PRIORITY是最低的线程为1

Thread.NORM_PRIORITY是默认线程为5

线程的优先级表示的是线程抢占的概率 线程优先级越大 概率越大

线程控制

  1. static void sleep(long millis)使当前正在执行的线程停留（暂停执行）指定的毫秒数

  2. void join()等待这个线程死亡 只有这个线程死亡之后其他线程才能执行

  3. void setDaemon(boolean on)将此线程标记为守护线程，当运行线程都为守护线程的时候Java虚拟机将退出

package day4;
​
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName()+":   "+i);
            try {
                sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}
​

package day4;
​
public class ThreadTest{
    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread1 = new MyThread();
        MyThread myThread2 = new MyThread();
        MyThread myThread3 = new MyThread();
        myThread1.setName("小明");
        myThread2.setName("小红");
        myThread3.setName("小刚");
        myThread1.start();
        myThread2.start();
        myThread3.start();
    }
}
​

package day4;
​
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName()+":   "+i);
        }
    }
}
​
package day4;
​
public class ThreadTest{
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        MyThread myThread1 = new MyThread();
        MyThread myThread2 = new MyThread();
        MyThread myThread3 = new MyThread();
        myThread1.setName("小明");
        myThread2.setName("小红");
        myThread3.setName("小刚");
        myThread1.start();
        myThread1.join();
        myThread2.start();
        myThread3.start();
    }
}
​

只有在第一个执行完毕后 后两个才开始执行

package day4;
​
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName()+":   "+i);
        }
    }
}
​

package day4;
​
public class ThreadTest{
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        MyThread myThread1 = new MyThread();
        MyThread myThread2 = new MyThread();
        MyThread myThread3 = new MyThread();
        myThread1.setName("小明");
        myThread2.setName("小红");
        //将myThread1、myThread2设置为守护线程 当主线程结束后守护线程就结束
        myThread1.setDaemon(true);
        myThread2.setDaemon(true);
        myThread1.start();
        myThread2.start();
        Thread.currentThread().setName("主线程");
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"   "+i);
        }
    }
}
​

当主线程结束以后 守护线程不会立即结束 还会挣扎一会

线程的生命周期

阻塞是不能立马进入运行状态的 只有就绪状态可以立马进入运行状态*

多线程的实现之实现Runnable接口的方式

方式2：实现Runnable接口

定义一个类实现Runnable接口 创建Thread类 把实现Runnable接口的类对象作为构造方法的参数

package day5;
​
public class MyRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"  "+i);
        }
    }
}
​

package day5;
​
public class RunnableApplication {
    public static void main(String[] args) {
        MyRunnable mr = new MyRunnable();
        Thread thread1 = new Thread(mr,"高铁");
        Thread thread2 = new Thread(mr,"飞机");
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}
​

注意： 不能直接在 MyRunnable类中使用getName方法获取线程的名称 要通过Thread.currentThread().getName()方法获取

实现Runnable类相对于Thread的好处

  1. 避免Java单继承的局限性

  2. 适合多个相同程序代码去处理同一个资源的情况，把线程和程序的代码、数据有效分离

线程案例之卖票

案例：共有100张票 ，三个窗口要卖它

package day6;
​
public class ticketRunnable implements Runnable{
    int ticket=100;
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            if (ticket>0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"刚刚卖的是第几张票："+ticket);
                ticket--;
            }
        }
    }
}
​
package day6;
​
public class ticketApplication {
    public static void main(String[] args) {
        ticketRunnable tr = new ticketRunnable();
        Thread thread1 = new Thread(tr,"窗口1");
        Thread thread2 = new Thread(tr,"窗口2");
        Thread thread3 = new Thread(tr,"窗口3");
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
    }
}
​

我们发现这个和我们想的不一样

因为刚刚那段代码存在同步代码块的安全问题

同步安全问题的的标准

  1. 多线程

  2. 数据共享

  3. 多条语句操作共享数据

怎样解决呢？

我们可以在同步代码块加一个锁

package day6;
​
public class ticketRunnable implements Runnable{
   private int ticket=100;
    private  Object o=new Object();
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            synchronized (o) {
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                if (ticket>0){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"刚刚卖的是第几张票："+ticket);
                    ticket--;
                }
            }
        }
    }
}
​

package day6;
​
public class ticketApplication {
    public static void main(String[] args) {
        ticketRunnable tr = new ticketRunnable();
        Thread thread1 = new Thread(tr,"窗口1");
        Thread thread2 = new Thread(tr,"窗口2");
        Thread thread3 = new Thread(tr,"窗口3");
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
    }
}
​

此时不存在刚刚的问题

注意： 同步代码块的锁必须是一样的不可以在synchronized里面new一个要在整个类里面定义

注意： 同步代码块的锁必须是一样的不可以在synchronized里面new一个要在整个类里面定义

注意： 同步代码块的锁必须是一样的不可以在synchronized里面new一个要在整个类里面定义

synchronized的好处：解决了线程安全问题

坏处：当线程很多时 每一个线程去判断同步上的锁，很消耗资源，降低效率

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