Java中多線程總結

. 建立線程有兩種方式：

1）擴展java.lang.Thread類

public class ThreadTest extends Thread{ }

2）實現Runnable接口

public class ThreadTest implements Runnable{ }

2. Thread類表明線程類，有兩個最主要的方法：

1）run() 包含線程運行時所執行的代碼。

用戶的線程類只須要繼承Thread類，覆蓋Thread類的run()方法便可。在Thread類中的run()方法沒有招聘任何異常，因此Thread子類的run()方法也不能聲明招聘任何異常。

2）start() 用於啓動線程。

3．線程的運行過程：

1）主線程與用戶自定義的線程併發運行

2）多個線程共享一個對象的實例變量

3）不要隨便覆蓋Thread類的start()方法，假如必定要覆蓋，就在從新定義的start()方法首語句中調用super.start()方法。

4）一個線程只能被啓動一次

4．線程的狀態轉換：

1）新建狀態

用new語句建立的線程對象處於新建狀態，此時它和其餘Java對象同樣，僅僅在堆區中被分配了內存。

2）就緒狀態

當一個線程對象建立後，其餘線程調用它的start()方法，該線程就進入就緒狀態，JVM會爲它建立方法調用棧和程序計數器。處於這個狀態的線程位於可運行池中，等待得到CPU的使用權。

3）運行狀態

處於這個狀態的線程佔用CPU，執行程序代碼。在併發運行環境中，若是計算機只有一個CPU，那麼任什麼時候刻只會有一個線程處於這個狀態。若是計算機有多個CPU，那麼同一時刻可讓幾個線程佔用不一樣的CPU，使它們都處於運行狀態。只有牌就緒狀態的線程纔有機會轉到運行狀態。

4）阻塞狀態

阻塞狀態是指線程由於某些緣由放棄CPU，暫時中止運行。當線程處於阻塞狀態時，JVM不會給線程分配CPU，直到線程從新進入就緒狀態，它纔有機會轉到運行狀態。

阻塞狀態可分爲如下3種

1))位於對象等等池中的阻塞狀態：當線程牌運行狀態時，若是執行了某個對象的wait()方法，JVM就會把線程放到這個對象的等待池中。

2))位於對象鎖池中的阻塞狀態：當線程牌運行狀態，試圖得到某個對象的同步鎖時，若是該對象的同步鎖已經被其餘線程佔用，JVM就會把這個線程放到這個對旬的鎖池中。

3))其餘阻塞狀態：當前線程執行了sleep()方法，或者調用了其餘線程的join()方法，或者發出了I/O請求時，就會進入這個狀態。

當一個線程執行System.out.println()或者System.in.read()方法時，就會發出一個I/O請求，該線程放棄CPU，進入阻塞狀態，直到I/O處理完畢，該線程纔會恢復運行。

5）死亡狀態

當線程退出run()方法時，就進入死亡狀態，該線程結束生命週期。線程有多是正常執行完run()方法而退出，也有多是遇到異常而退出。無論線程正常結束仍是異常結束，都不會對其餘其餘線程形成影響。

Thread類的isAlive()方法判斷一個線程是否活着，當線程處於死亡狀態或者新建狀態時，該方法返回false,在其他狀態下，該方法返回true.

5.線程的調度：

有兩種調度方式：分時調度模型和搶佔式調度模型。

分時調度模型是指讓全部線程輪流得到CPU的使用權，而且平均分配每一個線程佔用CPU的時間片。

Java虛擬機採用搶佔式高度模型，是指優先讓可運行池中優先級高的線程佔用CPU，若是可運行池中線程的優先級相同，那麼就隨機選擇一個線程，使其佔用CPU。處於運行狀態的線程會一直運行，直至它不得不放棄CPU。

線程的調度不是跨平臺的，它不只取決於JVM,還依賴於操做系統。

6．Thread類的setPriority(int)和getPriority()方法分別用來設置優先級和讀取優先級。

1）MAX_PRIORITY:取值爲10，表示最高優先級

2）MIN_PRIORITY:取值爲1，表示最低優先級

3）NORM_PRIORITY:取值爲5，表示默認的優先級

若是但願程序能移植到各個操做系統中，應該確保在設置線程的優先級時，只使用MAX_PRIORITY、MIN_PRIORITY、NORM_PRIORITY這三個優先級。這樣才能保證在不一樣的操做系統中，對一樣優先級的線程採用一樣的調度方式。

7．sleep()方法與yield()方法的區別：

1）sleep()方法會給其餘線程運行的機會，而不考慮其餘線程的優先級，所以會給較低優先級線程一個運行的機會；yield()方法只會給相同優先級或者更高優先級的線程一個運行的機會。

2）當線程執行了sleep()方法後，將轉到阻塞狀態；當線程執行了yield()方法後，將轉到就緒狀態。

3）sleep()方法聲明拋出InterruptedException異常，而yield()方法沒有聲明招聘任何異常。

4）sleep()方法比yield()方法具備更好的可移植性。

8．等待其餘線程結束：join()方法

當前運行的線程能夠調用另外一個線程的join()方法，當前運行的線程將轉到阻塞狀態，直至另外一個線程運行結束，它纔會恢復運行（確切的意思是指線程從阻塞狀態轉到就緒狀態）。

9．定時器Timer

Timer timer=new Timer(true);

TimerTask task=new TimerTask(){ }

timer.schedule(task,10,500);//定時器將在10毫秒後開始執行task任務，之後每隔//500毫秒重複執行一次task任務。

timer.schedule(task,10);//只執行一次task任務。

10．同步代碼塊

爲了保證每一個線程能正常執行原子操做，Java引入了同步機制，具體作法是在表明原子操做的程序代碼前加上synchronized標記，這樣的代碼被稱爲同步代碼塊。

有兩種方式加代碼鎖：

1） 直接在方法前加synchronized標記，

public synchronized void add(){... }

2) 在方法內造成synchronized標記的代碼塊

public void add(){synchronized(this){... }}

取得對象鎖：

1） 假如這個鎖已經被其餘線程佔用，JVM就會把這個消費者線程放到Stack對象的鎖池中，消費者線程進入阻塞狀態。在Stack對象的鎖池中可能會有許多等待鎖的線程。等到其餘線程釋放了鎖，JVM會從鎖池中隨機取出一個線程，使這個線程擁有鎖，而且轉到就緒狀態。

2） 假如這個鎖沒有被其餘線程佔用，消費者線程就會得到這把鎖，開始執行同步代碼塊。在通常狀況下，消費者線程只有執行完同步代碼塊，纔會釋放鎖，使得其餘線程可以得到鎖。

釋放對象鎖：

1） 執行完同步代碼塊，就會釋放鎖。

2） 在執行同步代碼塊的過程當中，遇到異常而致使線程終止，鎖也會被釋放。

3） 在執行同步代碼塊的過程當中，執行了鎖所屬對象的wait()方法，這個線程會釋放鎖，進入對象的等待池。

4） 在執行同步代碼塊的過程當中，執行了鎖所屬對象的notify()方法後，JVM會從對象的等待池中隨機選擇一個線程，把它轉到對象的鎖池中。

線程同步的特徵：

1） 若是一個同步代碼塊和非同步代碼塊同時操縱共享資源，仍然會形成對共享資源的競爭。由於當一個線程執行一個對象的同步代碼塊時，其餘線程仍然能夠執行對象的非同步代碼塊。

2） 每個對象都有唯一的同步鎖。

3） 在靜態方法前面也可使用synchronized修飾符。

4） 當一個線程開始執行同步代碼塊時，並不意味着必須以不中斷的方式運行。進入同步代碼塊中的線程也能夠執行Thread.sleep()或者執行Thread.yield()方法，此時它並無釋放鎖，只是把運行機會（即CPU）讓給了其餘的線程。

5） synchronized聲明不會被繼承.

11．死鎖：

當一個線程等等由另外一個線程持有的鎖，然後者正在等待已被第一個線程持有的鎖時，就會發生死鎖。JVM不監測也不試圖避免這種狀況，所以保證不發生死鎖就成了程序員的責任。