Java十分钟入门多线程中篇

网友投稿 282 2022-08-22


Java十分钟入门多线程中篇

目录1、线程的调度:1、设置优先级(Priority):2、休眠(sleep)3、强制运行(join)4、礼让(yield)2、定时器线程:3、线程的同步:

举例说明:

我们知道飞机在天上飞行是有固定的航线(可以理解成线程),每个机场都有最大的运行负载能力,当运行情况超过了负载能力的时候,这就需要塔台调度参与,会根据每架飞机的优先级排序。当在航线的时候,如果出现紧急情况,会让其他飞机避让,让这架飞机优先级提高,先降落。这就是调度,计算机程序线程运行也是这样的。

1、线程的调度:

在java多线程中,主要可以通过下面四个方法来分配CPU的使用权:

设置优先级(Priority) 设置线程的优先级,值是1-10

休眠(sleep) 单位毫秒,让本线程属于阻塞状态,CPU会执行其他线程

强制运行(join) 让这个线程强制获取CPU资源来运行

礼让(yield) 暂停正在执行的线程,让其他线程先执行,执行完了在接着执行

1、设置优先级(Priority):

有两个线程,分别设置最大优先级和最小优先级:

public class MyThread implements Runnable{

@Override

public void run() {

for (int i = 0; i < 5; i++) {

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在运行:"+i);

}

}

public static void main(String[] args) {

Thread t1 = new Thread(new MyThread(),"线程A:");

Thread t2 = new Thread(new MyThread(),"线程B***:");

//设置优先级: 最高为10 最低为1

t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);

t2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);

//显示线程优先级:

System.out.println("线程A的优先级是:"+t1.getPriority());

System.out.println("线程B的优先级是:"+t2.getPriority());

t1.start();

t2.start();

}

}

结果:

2、休眠(sleep)

Thread.sleep();--------单位是毫秒,让本线程属于阻塞状态,CPU会执行其他线程:

public class ThreadSleep {

public static void main(String[] args) {

sleepTime(5);

}

private static void sleepTime(int time) {

for (int i = 0; i < 5; i++) {

System.out.println("主线程执行了:"+i+"s");

try{

//让线程休眠,进入阻塞状态

Thread.sleep(1000); //休眠时间为1000毫秒

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

}

结果:

3、强制运行(join)

顾名思义,就是让某个线程强制进入执行:

子线程:

public class MyThread {

}

测试类:

public class Test {

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

Thread t1= new Thread(new MyThread(),"我是子线程");

t1.start();

//当主线程执行任务1-10时,如果执行到5就让子线程t1强制进来执行,直到执行完了才让主线程继续执行任务

for (int i = 0; i < 6; i++) {

if (i==2){

t1.join();

}

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在运行:"+i);

}

}

}

结果:

4、礼让(yield)

暂停正在执行的线程,让其他线程先执行,执行完了在接着执行:

public class MyThread implements Runnable{

//线程礼让,让本线线程阻塞,其他线程先执行

//这里就是A线程运行二次后,礼让,让B 线程先执行

//也是理论上的,就是不管怎么样第二次后面肯定让B先执行,但是后面就随机了

@Override

public void run() {

for (int i = 0; i < 5; i++) {

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在运行:"+i);

if(i == 2){

Thread.yield();

}

}

}

}

测试类:

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Thread t1 = new Thread(new MyThread(),"线程A:");

Thread t2 = new Thread(new MyThread(),"----线程B");

t1.start();

t2.start();

}

}

结果:

2、定时器线程:

定时器就是可以设置某个时间点来执行某个事件,比如系统每周删除依次日志文件,或者在指定的日期关闭系统,定时器本身就是一个线程任务来在指定的时候执行该任务。定时器是继承TimerTask来重写run方法,专门处理定时任务。

演示Demo:

public class MyThread extends TimerTask {

@Override

public void run() {

//把任务定义在run方法中

showMyself();

}

public void showMyself(){

System.out.println("被Run方法执行的");

}

}

测试类:

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Timer timer = new Timer();

//设置5秒后执行这个任务,并且每1秒重复执行这个任务

timer.schedule(new MyThread(),5000,1000);

}

}

结果:

3、线程的同步:

首先我们先看一个demo:

创建了两个线程对象,一个线程A任务用于执行print1,另一个线程B任务用于执行print2:

public void print1(){

System.out.printhttp://("中");

System.out.println("国");

}

public void print2(){

System.out.print("浙");

System.out.println("江");

}

}

测试类:

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Printer p = new Printer();

//A:

new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

while(true){

p.print1();

}

}

},"线程A:").start();

//B:

new Thread("线程B:"){

@Override

public void run(){

while (true){

p.print2();

}

}

}.start();

}

}

这个程序就是当线程A执行的时候,输出中国,当B执行的时候,输出浙江,理论上是没有任何问题,但是我们看一下结果:

我们发现出问题了,其实这就是非线程同步(异步):

同步:提交请求->等待服务器处理->处理完返回 这个期间客户端浏览器不能干任何事

异步:请求通过事件触发->服务器处理(这是浏览器仍然可以作其他事情)->处理完毕

其实非线程同步在有些系统是很危险的问题,比如12306,如果使用非线程同步,那么后果可想而知,那么该如何同步呢? 这里介绍一个常用的方法,就是上锁:

如果两端代码(两个线程任务)是同步的,那么CPU同一时间只能执行一个任务,相当于给该线程上了一把锁, 在该线程没有执行完这段代码或者任务的时候,其他线程是不能占用CPU资源执行任务的。直到执行完了该线 程的代码,其他线程才可以执行。

更好的理解(举例):

你去公共厕所上厕所(大的),当你进去后,需要把门关上并锁着,这就是上锁,为了保证你正常的结束(保证线程正常运行完),这期间其他人是不能进来的。

Synchronized 锁:

两个线程任务使用同一个对象为锁,那么两个线程方法是同步的 我们把上面的方法上个锁:

class Demo {

}

public class Printer {

//创建任意一个对象,只要是对象相同就是锁相同,就是同步的!

Demo d = new Demo();

public void print1(){

//当进入print1这个方法时,synchronized就给这个方法上了一个锁

synchronized (d){

System.out.print("中");

System.out.println("国");

}

}

public void print2(){

//当进入print2这个方法时,synchronized也给这个方法上了一个锁

synchronized (d){

System.out.print("浙");

System.out.println("江");

}

}

}

这样输出后就不会出现上面的那个问题,这里就不发结果截图啦。大家可以自己试一试,看看是否解决了这个问题~

我们还可以把锁直接定义在方法上,比如这样子:

public static synchronized void print1(){

System.out.print("中");

System.out.println("国");

}

如果是静态方法,上锁的方式是通过.class字节码对象:

public static void print1() {

synchronized (Printer.class) {

System.out.print("中");

System.out.println("国");

}

}

小结: 这篇文章主要介绍了线程的调度(四种)、线程的定时以及线程的同步,内容也不少,多线程是Java的一个难点,也没用一些华丽的图片来演示,在学习过程中会比较枯燥,包括我自己也是。大家也可以看看视频,加深理解和印象!


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