java 中多线程的原理是什么

今天就跟大家聊聊有关java 中多线程的原理是什么,可能很多人都不太了解,为了让大家更加了解,小编给大家总结了以下内容,希望大家根据这篇文章可以有所收获。


1.基本概念

程序、进程、线程

  • 程序(program)是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集 合。即指一段静态的代码,静态对象。

  • 进程(process)是程序的一次执行过程,或是正在运行的一个程序。是 一个动态的过程:有它自身的产生、存在和消亡的过程——具有生命 周期。可以理解为一个正在运行的软件。

  • 线程(thread),进程可进一步细化为线程,是一个程序内部的一条执行 路径。可以理解为一个软件的功能。

多线程程序的优点:

  • 提高应用程序的响应。对图形化界面更有意义,可增强用户体验。

  • 提高计算机系统CPU的利用率。

  • 改善程序结构。将既长又复杂的进程分为多个线程,独立运行,利于理 解和修改。

2.多线程的创建

在Java中我们可以使用java.lang.Thread类来实现 ,要想我们的类具有多线程的功能,需要让我们的类去继承Thread类,然后重写run()方法,并调用 start()方法来启动多线程。

示例 1:

public class MyThread extends Thread{
    public void run(){
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            System.out.println("MyThread:"+i);
        }
    }
}
public class MyThreadTest{
    public static void main(String[] args){
        Thread t1 = new MyThread();
        t1.start();
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("world=====" + i);
        }
    }
}

说明:创建一个Java类继承Thread类,并重写父类Thread中的run方法,在run方法中写具体的多线程业务。创建线程类的对象,并调用start方法启动多线程。

**注意:**多线程的启动调用的是start方法,在jvm底层中start方法内部会调用run方法。

一个对象只需要调用一次start()方法,如果多次调用则会抛出异常“IllegalThreadStateException”。

示例 2:

public class MyRunnable implements Runnable {
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 50 ; i++) {
            System.out.println( "MyRunnable:"+i);
        }
    }
}
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread( new MyRunnable());
        thread.start();// 只有调用Thread类中的start()方法才可以实现多线程
            for (int i = 0; i < 50; i++) {
                System.out.println("main:" + i);
            }
    }
}

说明:

  • 编写一个类,实现Runnable接口;

  • 重写run()方法;

  • 根据Runnable子类对象来创建Thread对象;

  • 通过Thread对象调用start()方法来启动多线程;

总结:

  • 继承Thread:重写run()方法,业务代码在run()中。

  • 实现Runnable:线程代码存在接口的子类的run方法。

  • 通过Callable和线程池的方式创建线程。

**提示:**在应用中我们如果可以使用Runable接口那么就尽量使用,这样可以避免Java单继承的局限。

3.Thread类方法介绍

1)currentThread():返回当前正在执行的线程对象的引用。

2)getName():返回当前线程的名称

3)isAlive():判断当前线程是否存活

4)isDeaomon():判断线程是否为守护线程

5)join():在当前线程中引入另一个线程,而当前线程会被阻塞

6)sleep():让当前线程进入睡眠状态

7)yield():让当前线程放弃CPU的执行权,重新进入排队,与其他线程平等争夺CPU执行。

8)interrupt() 中断线程 9)interrupted() 如果当前线程已经中断,则返回 true;否则返回 false。

示例:

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        //创建线程并开启线程1
        Thread thread = new MyThread();
        thread.start();
        //创建线程并开启线程2
        Thread thread1 = new Thread(new MyRunnable());
        thread1.start();
        //创建线程并开启线程3
        MyCallable myCallable = new MyCallable();
        FutureTask futureTask = new FutureTask(myCallable);
        new Thread(futureTask).start();

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            if (i== 50){
                //在main线程中当i=50加如thread线程,会在thread执行完后才会继续执行main线程剩下的
                try {
                    thread.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("main:"+i);
        }
    }
}

public class MyThread extends Thread{
    public void run(){
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            // void interrupt() 中断线程 可以理解为线程中断状态有 true | false,每一次调用就是修改状态为true
            //static boolean interrupted() 如果当前线程已经中断,则返回 true;否则返回 false。
            Thread.currentThread().interrupt();
            if (Thread.interrupted()){
                System.out.println("Thread interrupted");
            }
            // static currentThread()  返回对当前正在执行的线程对象的引用
            //String getName()   返回该线程的名称。
            //Thread.currentThread().getName()  获取当前线程对象的名称
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
        }
    }
}

public class MyRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("MyRunnable"+i);
            //每次执行完打印让线程休眠1秒
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}
public class MyCallable implements Callable {
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("MyCallable:"+i);
        }
        return null;
    }
}

看完上述内容,你们对java 中多线程的原理是什么有进一步的了解吗?如果还想了解更多知识或者相关内容,请关注行业资讯频道,感谢大家的支持。