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多线程

2023-07-29 15:45:53   2  举报

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AI智能生成

多线程

java

作者其他创作

大纲/内容

进程和线程

进程:运行中的程序就是一个进程（特点：宏观并行，微观串行）

线程：程序中的控制流程，它是CPU的调度单元

关系：一个进程中包含一个或多个线程

创建线程（重点）

1.通过继承Thread类

2.实现Runnable接口

两种方式的区别：

1.创建Thread类，那么当前类就是一个线程类。实现Runnable接口当前这个类只是一个线程任务。

2.在java中只支持单继承，所以实现Runnable更加的灵活

线程的常用方法

1.设置线程名（setName、getName(获取线程名)）

若没有设置，默认名为Thread-N

2.设置线程优先级(setPriority、getPriority)

若没有设置，默认优先级为5，设置优先级只能提高抢占CPU的概率

3.线程休眠(Thread.sleep(毫秒数))

让当前线程进入休眠状态，并让出CPU使用权，直到休眠结束才会继续抢占CPU

4.线程礼让（yeild）

本次会立马让出CPU使用权，但是立马会去抢下次的CPU使用权

5.线程加入(join)

在当前线程中加入另一线程，必须要将另一个线程执行完之后才会继续执行当前线程

线程的状态（等待）

线程安全（重点）

线程不安全:

多个线程操作临界资源，破坏原子操作，可能会造成数据不一致

如何解决线程不安全：

1.同步代码块

synchronized(临界资源对象){ //互斥锁标记

2.同步方法

public synchronized void sale(){ //互斥锁标记是this对象

线程同步买票问题

1.同步方法

2.同步代码块

线程的生命周期

线程死锁

当第一个线程拥有A对象的锁标记，并等待B对象的所标记。同时第二个线程拥有B对象锁标记，同时等待A对象的锁标记时，产生死锁

线程池

原理

静态线程池（newFixedThreadPool（指定线程数））

动态线程池（newCachedThreadPool()）

Callable接口和Future接口

区别:

1.这两个接口都可以当做线程任务提交并执行

2.Callable接口执行完线程任务之后有返回值，而Runnable接口没有返回值

3、Callable接口中的call方法已经抛出了异常，而Runnable接口不能抛出编译异常

线程池7个核心参数

1.corePoolSize

核心线程池大小即初始化的线程数

2.maximumPoolSize

最大线程池大小

3.keepAliveTime

线程池的最大空闲时间，超过这个时间后，空闲线程会被回收

4.unit

keepAliceTime的时间单位

5.workQueue

任务队列，用于存放等待执行的任务

6.threadFactory

线程工厂，用于创建新线程

7.handler

拒绝策略，用于处理无法处理的任务

常见的任务队列

直接提交任务队列

有界任务队列

无界任务队列

优先任务队列

延迟任务队列

可靠性任务队列

并行任务队列

Lock锁

synchronized和Lock锁的区别：
1、Lock是Java中的类，synchronized是Java中的关键字
2、Lock是显示的上锁和释放锁，而synchronized自动上锁和释放锁
3、当同步代码出现异常，Lock不会自动释放锁(可能会出现死锁)，synchronized会自动释放锁对象
4、Lock锁和synchronized锁都可以实现重入锁(避免死锁)
5、Lock锁可以实现公平锁和非公平锁，synchronized不能实现公平锁
6、Lock中提供了读写锁（特点：读读不互斥。读写互斥。写写互斥）

读写锁

重入锁

公平锁

synchronized锁升级

1.无锁

当锁对象被创建，还没有线程进入的时候，此时锁对象出于无锁状态

2.偏向锁

线程A进入同步代码并获得锁对象时会保存线程id，以后线程A进入到同步代码中无需使用CAS加锁或释放锁，只需要验证线程id

3.轻量级锁（自旋锁）

当前锁处于偏向锁，后面线程B进入到同步代码，线程AB会使用CAS竞争并升级为轻量级锁

4.重量级锁

若线程没有获得轻量级锁，且自旋次数大于阈值（10次），则会升级为重量级锁