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java線程理解

發布時間: 2022-06-04 15:56:30

① 如何深刻理解java多線程

線程是系統調度中的最小單位,因為其擁有比進程更小的資源消耗,因此,在進行同類事情,需要進行互相的通訊等等事情的時候,都採用線程來進行處理。
對於只做固定的一件事情(比如:計算1+2+3+...+9999999)來說,其性能上不會比採用單線程的整體效率高,原因是,同時都是要做這么多運算,採用多線程的話,系統在進行線程調度的過程中喙浪費一些資源和時間,從而性能上下降。
那麼,多線程是否就沒有存在的意義了呢?答案當然不是的。多線程還是有存在的價值的,我們在寫輸入流輸出流,寫網路程序等等的時候,都會出現阻塞的情況,如果說,我們不使用多線程的話,從A中讀數據出來的時候,A因為沒有準備好,而整個程序阻塞了,其他的任何事情都沒法進行。如果採用多線程的話,你就不用擔心這個問題了。還舉個例子:游戲中,如果A角色和B角色採用同一個線程來處理的話,那麼,很有可能就會出現只會響應A角色的操作,而B角色就始終被佔用了的情況,這樣,玩起來肯定就沒勁了。
因此,線程是有用的,但也不是隨便亂用,亂用的話,可能造成性能的低下,它是有一點的適用范圍的,一般我認為:需要響應多個人的事情,從設計上需要考慮同時做一些事情(這些事情很多情況下可能一點關系都沒有,也有可能有一些關系的)。
使用多線程的時候,如果某些線程之間涉及到資源共享、互相通訊等等問題的時候,一定得注意線程安全的問題,根據情況看是不是需要使用synchronized關鍵字。

② Java線程的作用什麼

線程同步我們可以在計算機上運行各種計算機軟體程序。每一個運行的程序可能包括多個獨立運行的線程(Thread)。 線程(Thread)是一份獨立運行的程序,有自己專用的運行棧。線程有可能和其他線程共享一些資源,比如,內存,文件,資料庫等。

當多個線程同時讀寫同一份共享資源的時候,可能會引起沖突。這時候,我們需要引入線程「同步」機制,即各位線程之間要有個先來後到,不能一窩蜂擠上去搶作一團。

同步這個詞是從英文synchronize(使同時發生)翻譯過來的。我也不明白為什麼要用這個很容易引起誤解的詞。既然大家都這么用,咱們也就只好這么將就。

線程同步的真實意思和字面意思恰好相反。線程同步的真實意思,其實是「排隊」:幾個線程之間要排隊,一個一個對共享資源進行操作,而不是同時進行操作。

因此,關於線程同步,需要牢牢記住的第一點是:線程同步就是線程排隊。同步就是排隊。線程同步的目的就是避免線程「同步」執行。這可真是個無聊的繞口令。

關於線程同步,需要牢牢記住的第二點是 「共享」這兩個字。只有共享資源的讀寫訪問才需要同步。如果不是共享資源,那麼就根本沒有同步的必要。

關於線程同步,需要牢牢記住的第三點是,只有「變數」才需要同步訪問。如果共享的資源是固定不變的,那麼就相當於「常量」,線程同時讀取常量也不需要同步。至少一個線程修改共享資源,這樣的情況下,線程之間就需要同步。

關於線程同步,需要牢牢記住的第四點是:多個線程訪問共享資源的代碼有可能是同一份代碼,也有可能是不同的代碼;無論是否執行同一份代碼,只要這些線程的代碼訪問同一份可變的共享資源,這些線程之間就需要同步。

為了加深理解,下面舉幾個例子
有兩個采購員,他們的工作內容是相同的,都是遵循如下的步驟:
(1)到市場上去,尋找並購買有潛力的樣品。
(2)回到公司,寫報告。
這兩個人的工作內容雖然一樣,他們都需要購買樣品,他們可能買到同樣種類的樣品,但是他們絕對不會購買到同一件樣品,他們之間沒有任何共享資源。所以,他們可以各自進行自己的工作,互不幹擾。這兩個采購員就相當於兩個線程;兩個采購員遵循相同的工作步驟,相當於這兩個線程執行同一段代碼。

下面給這兩個采購員增加一個工作步驟。采購員需要根據公司的「布告欄」上面公布的信息,安排自己的工作計劃。 這兩個采購員有可能同時走到布告欄的前面,同時觀看布告欄上的信息。這一點問題都沒有。因為布告欄是只讀的,這兩個采購員誰都不會去修改布告欄上寫的信息 下面增加一個角色。一個辦公室行政人員這個時候,也走到了布告欄前面,准備修改布告欄上的信息。

如果行政人員先到達布告欄,並且正在修改布告欄的內容。兩個采購員這個時候,恰好也到了。這兩個采購員就必須等待行政人員完成修改之後,才能觀看修改後的信息。

如果行政人員到達的時候,兩個采購員已經在觀看布告欄了。那麼行政人員需要等待兩個采購員把當前信息記錄下來之後,才能夠寫上新的信息。

上述這兩種情況,行政人員和采購員對布告欄的訪問就需要進行同步。因為其中一個線程(行政人員)修改了共享資源(布告欄)。而且我們可以看到,行政人員的工作流程和采購員的工作流程(執行代碼)完全不同,但是由於他們訪問了同一份可變共享資源(布告欄),所以他們之間需要同步。

同步鎖
前面講了為什麼要線程同步,下面我們就來看如何才能線程同步。
線程同步的基本實現思路還是比較容易理解的。我們可以給共享資源加一把鎖,這把鎖只有一把鑰匙。哪個線程獲取了這把鑰匙,才有權利訪問該共享資源。

生活中,我們也可能會遇到這樣的例子。一些超市的外面提供了一些自動儲物箱。每個儲物箱都有一把鎖,一把鑰匙。人們可以使用那些帶有鑰匙的儲物箱,把東西放到儲物箱裡面,把儲物箱鎖上,然後把鑰匙拿走。這樣,該儲物箱就被鎖住了,其他人不能再訪問這個儲物箱。(當然,真實的儲物箱鑰匙是可以被人拿走復制的,所以不要把貴重物品放在超市的儲物箱裡面。於是很多超市都採用了電子密碼鎖。)

線程同步鎖這個模型看起來很直觀。但是,還有一個嚴峻的問題沒有解決,這個同步鎖應該加在哪裡? 當然是加在共享資源上了。反應快的讀者一定會搶先回答。

沒錯,如果可能,我們當然盡量把同步鎖加在共享資源上。一些比較完善的共享資源,比如,文件系統,資料庫系統等,自身都提供了比較完善的同步鎖機制。我們不用另外給這些資源加鎖,這些資源自己就有鎖。

但是,大部分情況下,我們在代碼中訪問的共享資源都是比較簡單的共享對象。這些對象裡面沒有地方讓我們加鎖。

讀者可能會提出建議:為什麼不在每一個對象內部都增加一個新的區域,專門用來加鎖呢?這種設計理論上當然也是可行的。問題在於,線程同步的情況並不是很普遍。如果因為這小概率事件,在所有對象內部都開辟一塊鎖空間,將會帶來極大的空間浪費。得不償失。

於是,現代的編程語言的設計思路都是把同步鎖加在代碼段上。確切的說,是把同步鎖加在「訪問共享資源的代碼段」上。這一點一定要記住,同步鎖是加在代碼段上的。

同步鎖加在代碼段上,就很好地解決了上述的空間浪費問題。但是卻增加了模型的復雜度,也增加了我們的理解難度。

③ java多線程詳細理解

  • 多線程:指的是這個程序(一個進程)運行時產生了不止一個線程

  • 並行與並發:

  • 並行:多個cpu實例或者多台機器同時執行一段處理邏輯,是真正的同時。

  • 並發:通過cpu調度演算法,讓用戶看上去同時執行,實際上從cpu操作層面不是真正的同時。並發往往在場景中有公用的資源,那麼針對這個公用的資源往往產生瓶頸,我們會用TPS或者QPS來反應這個系統的處理能力。

  • 線程安全:經常用來描繪一段代碼。指在並發的情況之下,該代碼經過多線程使用,線程的調度順序不影響任何結果。這個時候使用多線程,我們只需要關注系統的內存,cpu是不是夠用即可。反過來,線程不安全就意味著線程的調度順序會影響最終結果,如不加事務的轉賬代碼:

  • 同步:Java中的同步指的是通過人為的控制和調度,保證共享資源的多線程訪問成為線程安全,來保證結果的准確。如上面的代碼簡單加入@synchronized關鍵字。在保證結果准確的同時,提高性能,才是優秀的程序。線程安全的優先順序高於性能。

④ 什麼是java多線程詳解

線程對象是可以產生線程的對象。比如在Java平台中Thread對象,Runnable對象。線程,是指正在執行的一個指點令序列。在java平台上是指從一個線程對象的start()開始,運行run方法體中的那一段相對獨立的過程。相比於多進程,多線程的優勢有:
(1)進程之間不能共享數據,線程可以;
(2)系統創建進程需要為該進程重新分配系統資源,故創建線程代價比較小;
(3)Java語言內置了多線程功能支持,簡化了java多線程編程。
一、創建線程和啟動
(1)繼承Thread類創建線程類
通過繼承Thread類創建線程類的具體步驟和具體代碼如下:
• 定義一個繼承Thread類的子類,並重寫該類的run()方法;
• 創建Thread子類的實例,即創建了線程對象;
• 調用該線程對象的start()方法啟動線程。
復制代碼
class SomeThead extends Thraad {
public void run() {
//do something here
}
}

public static void main(String[] args){
SomeThread oneThread = new SomeThread();
步驟3:啟動線程:
oneThread.start();
}
復制代碼
(2)實現Runnable介面創建線程類
通過實現Runnable介面創建線程類的具體步驟和具體代碼如下:
• 定義Runnable介面的實現類,並重寫該介面的run()方法;
• 創建Runnable實現類的實例,並以此實例作為Thread的target對象,即該Thread對象才是真正的線程對象。
復制代碼
class SomeRunnable implements Runnable {
public void run() {
//do something here
}
}
Runnable oneRunnable = new SomeRunnable();
Thread oneThread = new Thread(oneRunnable);
oneThread.start();
復制代碼
(3)通過Callable和Future創建線程
通過Callable和Future創建線程的具體步驟和具體代碼如下:
• 創建Callable介面的實現類,並實現call()方法,該call()方法將作為線程執行體,並且有返回值。
• 創建Callable實現類的實例,使用FutureTask類來包裝Callable對象,該FutureTask對象封裝了該Callable對象的call()方法的返回值。
• 使用FutureTask對象作為Thread對象的target創建並啟動新線程。
• 調用FutureTask對象的get()方法來獲得子線程執行結束後的返回值其中,Callable介面(也只有一個方法)定義如下:
復制代碼
public interface Callable {
V call() throws Exception;
}
步驟1:創建實現Callable介面的類SomeCallable(略);
步驟2:創建一個類對象:
Callable oneCallable = new SomeCallable();
步驟3:由Callable創建一個FutureTask對象:
FutureTask oneTask = new FutureTask(oneCallable);
注釋: FutureTask是一個包裝器,它通過接受Callable來創建,它同時實現了 Future和Runnable介面。
步驟4:由FutureTask創建一個Thread對象:
Thread oneThread = new Thread(oneTask);
步驟5:啟動線程:
oneThread.start();

⑤ 什麼是Java多線程

多線程的概念?
說起多線程,那麼就不得不說什麼是線程,而說起線程,又不得不說什麼是進程。
進程(Process)是計算機中的程序關於某數據集合上的一次運行活動,是系統進行資源分配和調度的基本單位,是操作系統結構的基礎。在早期面向進程設計的計算機結構中,進程是程序的基本執行實體;在當代面向線程設計的計算機結構中,進程是線程的容器。程序是指令、數據及其組織形式的描述,進程是程序的實體。
進程可以簡單的理解為一個可以獨立運行的程序單位。它是線程的集合,進程就是有一個或多個線程構成的,每一個線程都是進程中的一條執行路徑。
那麼多線程就很容易理解:多線程就是指一個進程中同時有多個執行路徑(線程)正在執行。
為什麼要使用多線程?
1.在一個程序中,有很多的操作是非常耗時的,如資料庫讀寫操作,IO操作等,如果使用單線程,那麼程序就必須等待這些操作執行完成之後才能執行其他操作。使用多線程,可以在將耗時任務放在後台繼續執行的同時,同時執行其他操作。
2.可以提高程序的效率。
3.在一些等待的任務上,如用戶輸入,文件讀取等,多線程就非常有用了。
缺點:
1.使用太多線程,是很耗系統資源,因為線程需要開辟內存。更多線程需要更多內存。
2.影響系統性能,因為操作系統需要在線程之間來回切換。
3.需要考慮線程操作對程序的影響,如線程掛起,中止等操作對程序的影響。
4.線程使用不當會發生很多問題。
總結:多線程是非同步的,但這不代表多線程真的是幾個線程是在同時進行,實際上是系統不斷地在各個線程之間來回的切換(因為系統切換的速度非常的快,所以給我們在同時運行的錯覺)。
2.多線程與高並發的聯系。
高並發:高並發指的是一種系統運行過程中遇到的一種「短時間內遇到大量操作請求」的情況,主要發生在web系統集中大量訪問或者socket埠集中性收到大量請求(例如:12306的搶票情況;天貓雙十一活動)。該情況的發生會導致系統在這段時間內執行大量操作,例如對資源的請求,資料庫的操作等。如果高並發處理不好,不僅僅降低了用戶的體驗度(請求響應時間過長),同時可能導致系統宕機,嚴重的甚至導致OOM異常,系統停止工作等。如果要想系統能夠適應高並發狀態,則需要從各個方面進行系統優化,包括,硬體、網路、系統架構、開發語言的選取、數據結構的運用、演算法優化、資料庫優化……。
而多線程只是在同/非同步角度上解決高並發問題的其中的一個方法手段,是在同一時刻利用計算機閑置資源的一種方式。
多線程在高並發問題中的作用就是充分利用計算機資源,使計算機的資源在每一時刻都能達到最大的利用率,不至於浪費計算機資源使其閑置。
3.線程的創建,停止,常用方法介紹。
1.線程的創建:
線程創建主要有2種方式,一種是繼承Thread類,重寫run方法即可;(Thread類實現了Runable介面)
另一種則是實現Runable介面,也需要重寫run方法。
線程的啟動,調用start()方法即可。 我們也可以直接使用線程對象的run方法,不過直接使用,run方法就只是一個普通的方法了。

其他的還有: 通過匿名內部類的方法創建;實現Callable介面。。。。。

2.線程常用方法:
currentThread()方法:該方法返回當前線程的信息 .getName()可以返回線程名稱。

isAlive()方法:該方法判斷當前線程是否處於活動狀態。
sleep()方法:該方法是讓「當前正在執行的線程「休眠指定的時間,正在執行的線程是指this.currentThread()返回的線程。
getId()方法:該方法是獲取線程的唯一標識。
3.線程的停止:
在java中,停止線程並不簡單,不想for。。break那樣說停就停,需要一定的技巧。

線程的停止有3種方法:
1.線程正常終止,即run()方法運行結束正常停止。
2.使用interrupt方法中斷線程。
3.使用stop方法暴力停止線程。
interrupt方法中斷線程介紹:
interrupt方法其實並不是直接中斷線程,只是給線程添加一個中斷標志。
判斷線程是否是停止狀態:
this.interrupted(); 判斷當前線程是否已經中斷。(判斷的是這個方法所在的代碼對應的線程,而不是調用對象對應的線程)

this.isInterrupted(); 判斷線程是否已經中斷。(誰調用,判斷誰)

註:.interrupted()與isInterrupted()的區別:
interrupted()方法判斷的是所在代碼對應的線程是否中斷,而後者判斷的是調用對象對應的線程是否停止
前者執行後有清除狀態的功能(如連續調用兩次時,第一次返回true,則第二次會返回false)
後者沒有清除狀態的功能(兩次返回都為true)
真正停止線程的方法:
異常法:
在run方法中 使用 this.interrupted();判斷線程終止狀態,如果為true則 throw new interruptedException()然後捕獲該異常即可停止線程。

return停止線程:
在run方法中 使用 this.interrupted();判斷線程終止狀態,如果為true則return停止線程。 (建議使用異常法停止線程,因為還可以在catch中使線程向上拋,讓線程停止的事件得以傳播)。

暴力法:
使用stop()方法強行停止線程(強烈不建議使用,會造成很多不可預估的後果,已經被標記為過時)
(使用stop方法會拋出 java.lang.ThreadDeath 異常,並且stop方法會釋放鎖,很容易造成數據不一致)
註:在休眠中停止線程:
在sleep狀態下停止線程 會報異常,並且會清除線程狀態值為false;
先停止後sleep,同樣會報異常 sleep interrupted;

4.守護線程。
希望對您有所幫助!~

⑥ Java中,線程是什麼意思,多線程又是什麼

在計算機中當一個程序運行的時候就會創建至少一個進程,例如當我們運行QQ的時候,系統就會創建進程來處理我們平時的一些操作,當我們打開任務管理器的時候,在進程的列表裡面就可以找到QQ.exe的運行程序;

在計算機中處理進程之外還有另一個概念就是線程,線程是存在於進程當中,一個進程可以包含多個線程;當我們的計算機有多核處理器的時候,使用多線程可以加快程序的運算速率;如果一個進程中只有一個線程,當程序遇到一個比較耗時的計算的時候,由於程序是單線程的,那麼程序只能等待這個運算結束的時候再繼續運行,這樣會大大的降低程序的效率;當時用多個線程的時候,在某個線程遇到比較耗時的運算的時候,該線程可以繼續自己的運算,但是其他的線程也可以同步進行,這樣當耗時的計算結束之後,其他線程也將自己所需要的東西執行完畢,這樣就會很大的提高程序執行效率;

在程序運行中對於文件的保存相對於處理器的運算速度來說是很慢的,當我們程序中接收到一個保存文件的信息之後,我們可以創建一個保存文件的線程,在主線程中我們可以繼續進行我們的其他運算,這樣當文件保存好之後,我們的其他運算也會完成,互不影響;

在Java中我們可以創建一個自己的類繼承於Thread類,並且重寫run() 方法,當線程啟動之後,run()方法裡面的操作都在線程中進行處理,而不會影響主線程的信息;

當我們創建好一個自定義線程類之後,我們可以創建這個自定義線程的對象,進行線程的啟動;線程須調用start();方法進行啟動,這樣run()方法裡面的內容才會在線程中運行;如果我們不去調用start()方法,那我們只是創建了一個普通的類,即使我們手動調用run()方法,run()方法裡面的內容也不會在線程中運行;

在Java中線程主要有初始狀態,運行狀態,阻塞狀態,終止狀態等;當我們新創建一個線程對象的時候,此時線程的狀態為初始狀態;當我們調用start()之後,此時的線程才被激活成為運行狀態,之後run()方法裡面的信息才會在子線程中運行;我們可以在不同的階段調用不同的方法將線程設置為不同的狀態;比如有時候我們的操作需要等待其他線程中運算結束之後才可以繼續進行,這時候我們就可以將線程設置為等待狀態,當需要的資源滿足條件之後,可以繼續運行當前的線程;

以上的內容就是關於Java中線程是什麼,更多關於Java方面的問題可以看下這個視頻教程:網頁鏈接,希望我的回答能幫到你。

⑦ java中什麼叫做線程什麼叫多線程多線程的特點是什麼

線程的概念:Thread 每個正在系統上運行的程序都是一個進程。每個進程包含一到多個線程。進程也可能是整個程序或者是部分程序的動態執行。

多線程的概念: 多線程是為了同步完成多項任務,不是為了提高運行效率,而是為了提高資源使用效率來提高系統的效率。


多線程的特點:使用線程可以把占據長時間的程序中的任務放到後台去處理


用戶界面可以更加吸引人,這樣比如用戶點擊了一個按鈕去觸發某些事件的處理,可以彈出一個進度條來顯示處理的進度 。


程序的運行速度可能加快 ·在一些等待的任務實現上如用戶輸入、文件讀寫和網路收發數據等,線程就比較有用了。


在這種情況下我們可以釋放一些珍貴的資源如內存佔用等等。

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