Java Thread多线程详解及用法解析

Java Thread多线程详解及用法解析

最全面的java多线程用法解析，如果你对Java的多线程机制并没有深入的研究，那么本文可以帮助你更透彻地理解Java多线程的原理以及使用方法。

1.创建线程

在Java中创建线程有两种方法：使用Thread类和使用Runnable接口。在使用Runnable接口时需要建立一个Thread实例。因此，无论是通过Thread类还是Runnable接口建立线程，都必须建立Thread类或它的子类的实例。Thread构造函数：

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：继承Thread类覆盖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.线程的生命周期

与人有生老病死一样，线程也同样要经历开始（等待）、运行、挂起和停止四种不同的状态。这四种状态都可以通过Thread类中的方法进行控制。下面给出了Thread类中和这四种状态相关的方法。

// 开始线程

publicvoid start( );

publicvoid run( );

// 挂起和唤醒线程

publicvoid resume( );     // 不建议使用

publicvoid suspend( );    // 不建议使用

publicstaticvoid sleep(long millis);

publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos);

// 终止线程

publicvoid stop( );       // 不建议使用

publicvoid interrupt( );

// 得到线程状态

publicboolean isAlive( );

publicboolean isInterrupted( );

publicstaticboolean interrupted( );

// join方法

publicvoid join( ) throws InterruptedException;

线程在建立后并不马上执行run方法中的代码，而是处于等待状态。线程处于等待状态时，可以通过Thread类的方法来设置线程不各种属性，如线程的优先级（setPriority）、线程名(setName)和线程的类型（setDaemon）等。

当调用start方法后，线程开始执行run方法中的代码。线程进入运行状态。可以通过Thread类的isAlive方法来判断线程是否处于运行状态。当线程处于运行状态时，isAlive返回true，当isAlive返回false时，可能线程处于等待状态，也可能处于停止状态。下面的代码演示了线程的创建、运行和停止三个状态之间的切换，并输出了相应的isAlive返回值。

一但线程开始执行run方法，就会一直到这个run方法执行完成这个线程才退出。但在线程执行的过程中，可以通过两个方法使线程暂时停止执行。这两个方法是suspend和sleep。在使用suspend挂起线程后，可以通过resume方法唤醒线程。而使用sleep使线程休眠后，只能在设定的时间后使线程处于就绪状态（在线程休眠结束后，线程不一定会马上执行，只是进入了就绪状态，等待着系统进行调度）。

在使用sleep方法时有两点需要注意：

1. sleep方法有两个重载形式，其中一个重载形式不仅可以设毫秒，而且还可以设纳秒(1,000,000纳秒等于1毫秒)。但大多数操作系统平台上的Java虚拟机都无法精确到纳秒，因此，如果对sleep设置了纳秒，Java虚拟机将取最接近这个值的毫秒。

2. 在使用sleep方法时必须使用throws或try{…}catch{…}。因为run方法无法使用throws，所以只能使用try{…}catch{…}。当在线程休眠的过程中，使用interrupt方法中断线程时sleep会抛出一个InterruptedException异常。sleep方法的定义如下：

publicstaticvoid sleep(long millis) throws InterruptedException

publicstaticvoid sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException

有三种方法可以使终止线程。

1.  使用退出标志，使线程正常退出，也就是当run方法完成后线程终止。

2.  使用stop方法强行终止线程（这个方法不推荐使用，因为stop和suspend、resume一样，也可能发生不可预料的结果）。

3.  使用interrupt方法中断线程。

1. 使用退出标志终止线程

当run方法执行完后，线程就会退出。但有时run方法是永远不会结束的。如在服务端程序中使用线程进行监听客户端请求，或是其他的需要循环处理的任务。在这种情况下，一般是将这些任务放在一个循环中，如while循环。如果想让循环永远运行下去，可以使用while(true){…}来处理。但要想使while循环在某一特定条件下退出，最直接的方法就是设一个boolean类型的标志，并通过设置这个标志为true或false来控制while循环是否退出。下面给出了一个利用退出标志终止线程的例子。

join方法的功能就是使异步执行的线程变成同步执行。也就是说，当调用线程实例的start方法后，这个方法会立即返回，如果在调用start方法后后需要使用一个由这个线程计算得到的值，就必须使用join方法。如果不使用join方法，就不能保证当执行到start方法后面的某条语句时，这个线程一定会执行完。而使用join方法后，直到这个线程退出，程序才会往下执行。下面的代码演示了join的用法。

3.多线程安全问题

问题原因：当多条语句在操作同一个线程共享数据时，一个线程对多条语句只执行了一部分，还没执行完，另一个线程参与进来执行，导致共享数据的错误。

解决办法：对多条操作共享数据的语句，只能让一个线程都执行完，在执行过程中，其他线程不执行。

同步代码块：

public class ThreadDemo3 {

public static void main(String[] args){

Ticket t =new Ticket();

Thread t1 = new Thread(t,"窗口一");

Thread t2 = new ThreazaVrfikd(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()+"---卖出"+ticket--);

}

}

}

}

同步函数

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.curhttp://rentThread().getName()+"卖出了"+ticket--);

}

public void run(){

while(true){

saleTicket();

}

}

}

同步函数锁是this 静态同步函数锁是class

线程间的通信

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("张三", "男");

}else{

p.set("lili", "nv");

}

x=(x+1)%2;

}

}

}).start();

new Thread(new Runnable(){

public void run(){

while(true){

p.get();

}

}

}).start();

}

}

/*

张三....男

张三....男

lili....nv

lili....男

张三....nv

lili....男

*/

修改上面代码

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("张三", "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

张三....男

张三....男

张三....男

张三....男

*/

等待唤醒机制

/*

*线程等待唤醒机制

*等待和唤醒必须是同一把锁

*/

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("张三", "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();

}

}

生产消费机制一

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+"编号："+num++;

System.out.println("生产了...."+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("消费了******"+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();

}

}

生产消费机制2

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+"编号："+num++;

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"生产了...."+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()+"消费了******"+name);

flags =false;

notifyAll();

}

}

final Goods g =new Goods();

new Thread(new Runnable(){

public void run(){

while(true){

g.produce("商品");

}

}

},"生产者一号").start();

new Thread(new Runnable(){

public void run(){

while(true){

g.produce("商品");

}

}

},"生产者二号").start();

new Thread(new Runnable(){

public void run(){

while(true){

g.consume();

}

}

},"消费者一号").start();

new Thread(new Runnable(){

public void run(){

while(true){

g.consume();

}

}

},"消费者二号").start();

}

}

/*

消费者二号消费了******商品编号：48049

生产者一号生产了....商品编号：48050

消费者一号消费了******商品编号：48050

生产者一号生产了....商品编号：48051

消费者二号消费了******商品编号：48051

生产者二号生产了....商品编号：48052

消费者二号消费了******商品编号：48052

生产者一号生产了....商品编号：48053

消费者一号消费了******商品编号：48053

生产者一号生产了....商品编号：48054

消费者二号消费了******商品编号：48054

生产者二号生产了....商品编号：48055

消费者二号消费了******商品编号：48055

*/

以上就是对Java 多线程的资料整理，后续继续补充相关知识，谢谢大家对本站的支持！

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