Java多線程總結（未完待續）

1.線程生命週期

（1） 新建

（2）  就緒

（3）  運行

（4）  阻塞：1.正常切換 2.sleep（）方法 3.wait（）方法 4.執行某個操做進入阻塞狀態（等待IO、等待某個通知、試圖得到一個同步監視器等）

（5）  死亡

2.建立線程的方法

（1）繼承Thread類

（2）實現Runnable接口

（3）使用Callable和Future建立線程

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.FutureTask;


public class Main implements Callable<Integer>{

		public static void main(String[] args)
		{
			Main main = new Main();
			
			FutureTask<Integer> task = new FutureTask<Integer>(main);
			
			new Thread(task, "子線程").start();
					
			try {
				System.out.println("子線程返回值："+ task.get());
			} 
		    catch(Exception e) {
				
				e.printStackTrace();
			}
			
		}

		public Integer call() throws Exception {
			
			int i = 0;
			for(; i < 100; i++)
			{
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的變量i的值："+i);
			}
			return i;
		}
}

比較：Runnable與Callable方式基本相同，只是Callable接口裏定義的方法有返回值，能夠聲明拋出異常而已。

因此暫時將二者歸爲同一種方式。這種方式與繼承Thread類的主要區別爲：

（1）線程實現了Runnable接口，還能夠繼承其餘類

（2）多個線程能夠共享同一個target對象，多個線程共享該對象的成員變量

3.目標對象與線程的關係（後續上代碼解釋）

（1）目標對象與線程徹底解耦

（2）目標線程組合線程（弱耦合）

4.線程優先級與調度管理

（1）Java線程的優先級都在常數1~10的範圍內，默認爲5。

（2）setPriority（int）和getPriority（）。

（3）Java調度器的任務是使高優先級的線程能始終運行，一旦時間片有空閒，則使具備同等優先級的線程以輪流的方式順序使用時間片。在實際編程中，不提倡使用線程的優先級來保證算法的正確執行。

5.線程控制方法

（1）sleep（int millsecond）：單位毫秒

（2）yield（）：與sleep（）方法類似，稱爲線程讓步，使線程暫停，但不會阻塞線程，只是將線程轉入就緒狀態，讓系統的調度器從新調度一次。

與sleep（）區別：sleep（）方法暫停當前線程，會給其餘線程機會，不理會其餘線程的優先級；但yield（）方法只會給有優先級相同或更高的線程執行機會。

sleep（）方法將線程轉入阻塞狀態；而yield（）方法將線程轉入就緒狀態

（3）isAlive（）：檢查線程是否處於運行狀態的方法

注意：一個已經運行的線程在沒有進入死亡狀態時，不要再給線程分配線程實體，因爲線程只能引用最後分配的實體，先前的實體就會變成「垃圾」，而且不會被垃圾收集器收集。

（4）interrupt（）

（5）join（）：稱爲線程聯合

一個線程A在佔用CPU資源期間，可讓其餘線程調用join（）和本線程聯合，如B.join（）；

咱們稱A在運行期間聯合了B，若是線程A在佔用CPU資源期間一旦聯合線程B，那麼A線程將馬上中斷執行，一直等到它聯合的線程B執行完畢，線程A再從新排隊等待CPU資源，以便恢復執行。若是A準備聯合的B已經結束，那麼B.join（）不會產生任何效果。

（6）setDaemon（boolean on）：稱爲後臺線程或守護線程

一個線程調用void setDaemon（boolean on）方法能夠將本身設置成一個守護線程。當程序中全部用戶線程已結束運行，即便守護線程的run（）方法中還有須要執行的語句，守護線程也馬上結束執行。

 6.線程同步方法

（1）synchronized關鍵字：

synchronized（obj）

{

//同步代碼塊

}

其中obj稱爲同步監視器

（2）同步鎖（Lock）（後續上代碼）

7.線程通訊方法

（1）wait（）、notify（）、notifyAll（）：適用於用synchronized修飾的方法或代碼塊

import java.util.Scanner;

public class Main{

	public static void main(String[] args) {

	A a = new A();
	B b = new B();

	Thread aThread = new Thread(a);
	Thread bThread = new Thread(b);

	aThread.start();
	bThread.start();


	while(true)
	{
		Scanner reader = new Scanner(System.in);
		int type = reader.nextInt();
		if(type == 1)
			a.restart();
		else if(type == 2)
			b.restart();
	}

	}
	}
	class A implements Runnable
	{
	int number = 0;

	public void run() {
		
		while(true)
		{
			number++;
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":number="+number);
			if(number%5 == 0)
			{
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"掛起");
				try {
					hangUp();
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"恢復執行");
				
			}
			try {
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
		
	}

	public synchronized void hangUp() throws InterruptedException
	{
		wait();
	}

	public synchronized void restart()
	{
		notifyAll();
	}
	}


	class B implements Runnable
	{
	int number = 0;

	public void run() {
		
		while(true)
		{
			number--;
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":number="+number);
			if(number%10 == 0)
			{
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"掛起");
				try {
					hangUp();
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"恢復執行");
				
			}
			try {
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
		
	}

	public synchronized void hangUp() throws InterruptedException
	{
		wait();
	}

	public synchronized void restart()
	{
		notifyAll();
	}
}

//控制檯輸入1喚醒子線程aThread，2喚醒子線程bThread

（2）Conditon：程序使用Lock來同步，系統中存在隱式的同步監視器，也就不能用wait（）、notify（）方法，此時可以使用Condition方法：await（）、signal（）、signalAll（）。

（3）阻塞隊列（BLockingQueue）：特別適合於生產者消費者問題

8.線程池：（後續上代碼）

（1）Excutors：

（2）ForkJoinPool：特別適用於多CPU作並行處理

9.線程相關類

（1）ThreadLocal：表明一個線程局部變量，讓每個線程建立該變量的副本，從而避免併發訪問的線程安全問題

（2）使用Collections提供的靜態方法把集合包裝成線程安全的集合，例如：

HashMap h = Collections.synchronizedMap(new HashMap());

（3）ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等