JavaSE学习----（九）线程（1）

一.什么是进程？什么是线程？

• 进程是一个应用程序（一个进程是一个软件）
• 线程是一个进程中执行的执行场景/执行单元
• 一个进程可以启动多个线程

二.线程解释

对于java程序来说，在dos窗口中输入：
java helloworld 回车之后
会先启动JVM，而JVM就是一个进程，JVM再启动一个主线程调用一个main方法
同时再启动一个垃圾回收线程负责看护，回收垃圾，现在的java程序中至少有两个线程并发

三.进程和线程是什么关系？

举个例子

• 某公司A：进程
  某公司CEO：该公司的一个线程
  某公司人事：该公司的一个线程
• 某公司B：进程
  某公司董事：该公司的一个线程
  某公司人事：该公司的一个线程

注意：进程A和进程B的内存不共享。在java语言中：线程A和线程B，堆内存和方法区内存共享。但是栈内存独立，一个线程一个栈。

假设启动十个线程，会有十个栈空间，每个栈和每个栈之间，互不干扰。各自执行各的，这就是多线程并发。

• 火车站：进程
  窗口一：线程1
  窗口二：线程2
  窗口三：线程3

火车站中的每一个售票窗口可以看作一个个线程，我在窗口一买票，你可以在窗口二买票，你不需要等我，我也不需要等你，所以多线程并发可以提高效率。

四.思考

使用了多线程机制后，main方法结束，是不是有可能程序也不会结束
main方法结束之后只是主线程结束了，主栈空了，其他栈（线程）可能还在弹栈压栈。

五.对于单核的CPU来说，真的可以做到真正的多线程并发吗？

• 什么是真正的多线程并发
  t1线程执行t1的，t2线程执行t2的，互不影响，这叫做真正的多线程并发，

• 单核的CPU只有一个大脑，所以不能够做到真正的多线程并发，但是可以给到人一种“多线程并发”的感觉。

• 对于单核的CPU来说，在某一个时间点上实际上只能处理一件事情，但是由于CPU处理速度极快，多个线程之间频繁切换执行，给人的感觉是多个事情同时在做。

  • 线程A：播放音乐
  • 线程B：运行游戏

  线程A和线程频繁切换执行，人会感觉音乐一直在播放，游戏一直在打，给我们的感觉是同时并发的。

  • 对于多核的CPU电脑来说，真正的多线程并发是没问题的。【4核CPU表示同一时间可以真正的有4个进程并发执行】

六. Java语言中实现线程的两种方式

• 第一种方式：编写一个类，直接继承java.lang.Thread,重写run方法

MyThread myThread = new MyThread();
//启动线程
//start()方法的作用是：启动一个分支线程，在JVM中开辟一个新的栈空间，这段代码任务完成之后，瞬间就结束了
//这段代码的任务只是为了开辟一个新的栈空间,只要新的栈空间开出来，start()方法就结束了。线程就启动成功了。
//启动成功的线程会自动调用run方法，并且run方法在分支栈的底部（压栈）
//run方法在分支栈的地步，main方法在主栈的栈底部。run和main是平级的。
myThread.start();
//这里的代码还是运行在主线程中

for(int = i; i<1000;i++){
System.out.println("主线程---->"+i);
}   

class  MyThread extends Thread{
@override
public void run(){
//编写程序，这段程序运行在分支线程中（分支栈）
		for(int i = 0;i<1000;i++){
			System.out.println("分支线程---->"+i)
}

}

}                                                                                                                                                                                                                      

• run和start的区别
  

• 第二种方式：编写一个类，实现java.lang.Runnable接口，实现run方法
  

• 总结
  
  第二种方式实现接口比较常用，因为一个类实现了接口，它还可以去继承其他的类，更灵活

• 采用创建匿名内部类的方式可以吗？
  

七.线程图

八.关于线程的睡眠与终止

1.关于线程的sleep方法

static void sleep(long millis)

• 静态方法
• 参数是毫秒
• 作用是：让当前线程进入休眠，进入“阻塞状态”，放弃占有的CPU时间片，让给其他线程用
• Thread.sleep()可以做到这样的效果：间隔特定的时间，去执行一段特定的代码，每隔多久执行一次
  
  
• 关于sleep的一个面试题！！
  
  

2.终止线程的睡眠

注意：这个不是中断线程的执行，是终止线程的睡眠。

3.强行终止线程的执行

• t.stop() 【已过时，不建议使用】
• stop()方法缺点：会丢失数据，因为这种方式是直接将线程杀死，不建议使用

4.合理的终止一个线程的执行

九.（了解）关于线程的调度

1.常见的线程调度模型有哪些？

• 抢占式线程调度模型：哪个线程的优先级比较高，抢到的CPU时间片概率就高一点/多一点，java采用的就是抢占式调度模型。
• 均分式调度模型：平均分配CPU时间片每个线程占有的CPU时间片时间长度一样。平均分配，一切平等。有一些编程语言，线程调度模型采用的是这种方式。

2.java中提供了哪些方法是和线程调度有关系的呢？

• 实例方法：
  void setPriority（int newPriority）//设置线程的优先级
  int getPriority（）//获取线程的优先级
  最低优先级 1
  默认优先级 5
  最高优先级 10
  优先级高的获取CPU时间片可能会多一些（但也不完全是，大概率是）

• 静态方法
  static void yield（）//让位方法
  暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程
  yield（）方法不是阻塞方法，让当前线程让位，让给其他线程使用
  yield（）方法的执行会让当前线程从“运行状态”回到“就绪状态”
  注意：在回到就绪之后，有可能还会抢到

• 实例方法：void join（）//合并线程

十.（重点！）关于多线程并发环境下，数据的安全问题

1.为什么是重点？

以后在开发中，我们的项目都是运行在服务器当中，而服务器已经将线程定义，线程对象的创建，线程的启动等都已经实现完了，这些代码我们都不需要编写

最重要的是：你要知道，你编写的程序要放到一个多线程下的环境下去运行，你更需要关注的是这些数据在多线程并发的环境写是否是安全的（重点！！！）

2.什么时候数据在多线程并发的环境下会存在安全问题呢？

三个条件

• 1.多线程并发
• 2.有共享数据
• 3.共享数据有修改的行为
  满足以上三个条件就会存在线程安全问题。

3.怎么解决线程安全问题？

当多线程并发的环境下，有共享数据，并且这个数据还会被修改，此时就存在线程安全问题，怎么解决这个问题？
 线程排队执行（不能并发）
 用排队执行解决线程安全问题
这种机制叫做：线程同步机制

专业术语叫做：==线程同步，==实际上就是线程不能并发了，线程必须排队执行。
线程同步就是线程排队了，线程排队会牺牲一部分效率，没办法，数据安全第一位。