并发:两个或多个事件在同一个时间段内发生(交替执行)。
并行:两个或多个事件在同一个时刻发生(同时执行)。
进程:进入到内存中的程序。
线程:进程中的一个执行单元,负责当前进程中程序的执行,一个进程中至少有一个线程。一个进程中是可以有多个线程的,这个应用程序也可以称之为多线程程序。
分时调度:所有线程轮流使用CPU的使用权,平均分配每个线程占用CPU的时间。
抢占式调度:优先让优先级高的线程使用CPU,如果线程的优先级相同,那么会随机选择一个(线程随机性),Java使用的为抢占式调度。
用户可在任务管理器中的详细信息列表设置线程的优先级
主线程:执行main方法的线程,程序的执行从main方法开始,从上到下逐行执行
public class Person {
private String name;
public Person(String name) {
this.name = name;
}
public void run(){
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println(name+"run"+i);
}
}
}
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person("aaa");
p1.run();
Person p2 = new Person("bbb");
p2.run();
}
}
java程序进入到内存中,JVM会先执行main方法,JVM会通过操作系统,开辟一条main方法通向cpu的路径,cpu通过这条路径执行main方法。这条路径的名字就叫主线程(main线程)。
创建多线程程序的第一种方式:继承thread类
java.lang.Thread:就是一个描述线程的类,类想实现多线程,就必须继承Thread类。
线程是程序中执行的线程。 Java虚拟机允许应用程序同时运行多个执行线程。
java程序属于抢占式调度:优先让优先级高的线程使用CPU,如果线程的优先级相同,那么会随机选择一个线程执行(线程随机性)
实现步骤:
创建Thread类的子类,继承Thread类
在Thread类的子类中,重写Thread类的run方法,设置线程任务(开启新的线程的目的)
创建Thread类的子类对象
调用Thread类中的start方法开启新线程,执行线程任务run方法
void start(): 导致此线程开始执行, Java虚拟机调用此线程的run方法。结果是两个线程同时运行:当前线程(主线程:执行main方法中的代码)和另一个线程(新的线程:执行其run方法中的方法)。不止一次启动线程永远不合法。 特别是,一旦完成执行,线程可能无法重新启动。—>start方法只能执行一次
示例:通过继承thread类,创建多线程程序
//1.创建Thread类的子类,继承Thread类
public class MyThread extends Thread{
//2.在Thread类的子类中,重写Thread类的run方法,设置线程任务(开启新的线程的目的)
@Override
public void run() {
//新线程执行run方法
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println("run-->"+i);
}
}
}
public class Demo01Thread {
public static void main(String[] args) {
//3.创建Thread类的子类对象
MyThread mt = new MyThread();
//mt.run(); 不会开启新线程
mt.start();
//main线程会继续执行for循环
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println("main-->"+i);
}
}
}
新的线程和main线程优先级相同,cpu会随机执行某一个线程,就会出现随机性打印结果
run-->0
main-->0
main-->1
run-->1
main-->2
run-->2
main-->3
run-->3
main-->4
run-->4
run-->5
run-->6
run-->7
run-->8
run-->9
main-->5
run-->10
main-->6
run-->11
main-->7
run-->12
main-->8
run-->13
main-->9
run-->14
main-->10
run-->15
main-->11
main-->12
main-->13
main-->14
main-->15
main-->16
main-->17
run-->16
main-->18
run-->17
run-->18
run-->19
main-->19
随机性打印结果原理:
1:JVM首先运行main方法,找到操作系统开辟一条通向cpu的路径,这个路径就是主线程,cpu通过这个路径就可以执行main
2:执行MyThread mt = new MyThread();,开辟一条新的通向cpu的路径。mt.start();用来执行run方法
3:现在有两条路径通向cpu,对于cpu而言就有了选择的权力,可以随机选择一个来执行(主线程和新线程的优先级相同),所以就有了随机性打印结果。
4:内存图解
获取线程的名称
主线程:main
新线程:Thread-0,Thread-1…Thread-n
使用Thread类中的getName方法
String getName() 返回此线程的名称。
public class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
//1.使用Thread类中的getName方法
String name = getName();
System.out.println(name);
}
}
public class Demo01Thread {
public static void main(String[] args) {
//线程1
MyThread myThread = new MyThread();
myThread.start();//Thread-0
//线程2
new MyThread().start();//Thread-1
}
}
可以先获取当前正在执行的线程,再通过getName获取线程名称
static Thread currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用。
public class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
//2.可以先获取当前正在执行的线程,再通过getName获取线程名称
Thread currentThread = Thread.currentThread();
String name = currentThread.getName();
System.out.println(name);
}
}
public class Demo01Thread {
public static void main(String[] args) {
//线程1
MyThread myThread = new MyThread();
myThread.start();//Thread-0
//线程2
new MyThread().start();//Thread-1
//获取主线程名称
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
设置线程的名称
可以使用Thread的方法setName
void setName(String name) 将此线程的名称更改为等于参数 name 。
public class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
MyThread mt = new MyThread();
mt.setName("aaa");
mt.start();
}
}
添加一个带参构造方法,参数传递线程的名称,调用父类的带参构造,把名字传递给父类
public class MyThread extends Thread{
public MyThread() {
}
public MyThread(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
MyThread mt2 = new MyThread("bbb");
mt2.start();//bbb
}
}
Thread类中的sleep方法
static void sleep(long millis) 导致当前正在执行的线程休眠(暂时停止执行)指定的毫秒数,具体取决于系统计时器和调度程序的精度和准确性。
示例:制作秒表
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
//秒表
for (int i = 0; i < 60; i++) {
System.out.println(i);
//让程序睡眠1s 1s=1000ms
try {
Thread.sleep(1000L);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
创建多线程程序的第二种方式:实现Runnable接口
java.lang.Runnable
Runnable接口应由任何其实例由线程执行的类实现。 该类必须定义一个名为run的无参数的方法。
java.lang.Thread类的构造方法:
Thread(Runnable target) 分配新的 Thread对象。
Thread(Runnable target, String name) 分配新的 Thread对象。
实现步骤:
1:创建一个类实现Runnable接口
2:重写Runnable接口中的run方法,设置线程任务
3:创建Runnable接口的实现类对象
4:创建Thread类对象,构造方法中传递Runnable接口的实现类对象
5:调用Thread类中的start方法,开启新线程,执行run方法
//1.创建一个类实现Runnable接口
public class RunnableImpl implements Runnable {
//2.重写Runnable接口中的run方法,设置线程任务
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+i);
}
}
}
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
//3.创建Runnable接口的实现类对象
RunnableImpl r = new RunnableImpl();
//4.创建Thread类对象,构造方法中传递Runnable接口的实现类对象
Thread t = new Thread(r);
//5.调用Thread类中的start方法,开启新线程,执行run方法
t.start();
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+i);
}
}
}
实现Runnable接口的方式和继承Thread类方式不同
1:避免单继承的局限性
一个类继承了Thread类,就不能继承其他类
一个类实现了Runnable接口,还可以继承别的类,实现其他接口
2:增强了程序的扩展性
实现Runnable接口,把设置线程任务(重写run方法目的就是设置线程任务
和开启线程)和创建Thread对象(调用Start方法开启线程)
进行了解耦,分离
匿名内部类作用:简化代码
把子类继承父类,重写父类方法,创建子类对象,合成一步完成
把实现类继承实现接口,重写接口的方法,创建实现类对象,合成一步完成
匿名内部类的方式实现多线程程序的三种方式:
父类Thread,new MyThread().start();
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
//父类Thread
//new MyThread().start();
new Thread() {
//重写run方法,设置线程任务
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+i);
}
}
}.start();
}
}
接口Runnable,new Thread(new RunnableImpl()).start() ;
public class Demo02 {
public static void main(String[] args) {
//接口Runnable
//new Thread(new RunnableImpl()).start() ;
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+i);
}
}
}).start();
}
}
Lambda 简化内部类
public class Demo03 {
public static void main(String[] args) {
//Lambda 简化内部类
new Thread(()->{
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+i);
}
}).start();
}
}