java課件08線程2學(xué)時(shí)

主講教師張智計(jì)算機(jī)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程系8

線程8.1線程概念8.2創(chuàng)建線程8.3線程同步8.4線程間協(xié)作8.1線程概念認(rèn)識(shí)線程(從OS系統(tǒng)角度)現(xiàn)在的OS都是多任務(wù)操作系統(tǒng)，比如你在聽歌的同時(shí)還在用QQ聊天。聽歌和聊天就是兩個(gè)任務(wù)，這兩個(gè)任務(wù)是“同時(shí)”進(jìn)行的。一個(gè)任務(wù)一般對(duì)應(yīng)一個(gè)進(jìn)程，也可能包含好幾個(gè)進(jìn)程。微觀：在一個(gè)進(jìn)程中，可能有多個(gè)不同功能的程序塊，例如某個(gè)程序塊正在等待打印機(jī)，此時(shí)CPU是空閑的，其他程序塊可利用這個(gè)時(shí)機(jī)搶占CPU執(zhí)行計(jì)算。進(jìn)程中這樣的程序塊就稱為線程。多線程的目的是為了最大限度的利用CPU資源。8.1線程概念(續(xù))一般的Java程序都是單線程的比如，用Java命令運(yùn)行一個(gè)最簡(jiǎn)單的HelloWorld的Java程序時(shí)，就啟動(dòng)了一個(gè)JVM進(jìn)程，JVM找到程序的入口點(diǎn)main()，然后運(yùn)行main()方法，這樣就產(chǎn)生了一個(gè)main線程(主線程)。當(dāng)main方法結(jié)束后，主線程運(yùn)行完成。JVM進(jìn)程也隨即退出。8.1線程概念(續(xù))進(jìn)程是正在執(zhí)行的程序。線程是進(jìn)程中一個(gè)單一的順序控制流程。一個(gè)或更多的線程構(gòu)成了一個(gè)進(jìn)程。線程是進(jìn)程中的一個(gè)實(shí)體，是能被OS獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位?！綬eturn】8.2創(chuàng)建線程classHelloThreadimplementsRunnable{inti;

publicvoidrun(){

//重寫run()方法i=0;while(true){System.out.println("Hello"+i++);if(i>5)break;

}

}}publicclasstestThread{publicstaticvoidmain(String[]args){

HelloThreadr=newHelloThread();Threadt=newThread(r);t.start();}}Thread類構(gòu)造函數(shù)用Runnable的一個(gè)實(shí)例來創(chuàng)建一個(gè)線程啟動(dòng)線程線程類實(shí)現(xiàn)Runnable接口，并重寫run()方法運(yùn)行結(jié)果：Hello0Hello1Hello2Hello3Hello4Hello5多線程--前例改進(jìn)一下

classHelloThreadimplements

Runnable{inti;publicvoidrun(){//重寫Runnable接口的run()方法i=0;while(true){

System.out.println("當(dāng)前線程:"+Thread.currentThread().getName());

System.out.println("Hello"+i++);if(i>5)break;

}

}}publicclasstestThread{publicstaticvoidmain(String[]args){

HelloThreadr=newHelloThread();

Threadt1=newThread(r);t1.start();Threadt2=newThread(r);t2.start();}}新加語句2個(gè)線程當(dāng)前線程:Thread-0當(dāng)前線程:Thread-1Hello0當(dāng)前線程:Thread-0Hello1Hello2當(dāng)前線程:Thread-1Hello3當(dāng)前線程:Thread-1Hello4當(dāng)前線程:Thread-1Hello5當(dāng)前線程:Thread-0Hello6一個(gè)可能的結(jié)果本例中兩個(gè)線程共享數(shù)據(jù)和代碼【Return】8.3線程同步由于同一進(jìn)程的多個(gè)線程共享同一片存儲(chǔ)空間，在帶來方便的同時(shí)，也帶來了訪問沖突這個(gè)嚴(yán)重的問題。理解同步：有只蘋果，我拿起來咬一口，放下，你再拿起咬一口，這就是同步。要是大家一起咬，呵呵…類中有一個(gè)私有成員：一個(gè)蘋果，兩個(gè)方法：一個(gè)看，一個(gè)吃。

不同步：我一“看”，有一個(gè)蘋果，我“吃”四分之一；你一“看”，有一個(gè)蘋果，也“吃”四分之一?？赡艿那闆r是你只能吃到3/4的1/4。

同步：我在吃的時(shí)候你看被鎖，等吃完了，你再看，啊3/4個(gè)蘋果，那就吃1/3好了，就這樣你也吃了1/4！synchronized關(guān)鍵字synchronized修飾代碼塊時(shí)，一個(gè)時(shí)間內(nèi)只能有一個(gè)線程得到執(zhí)行。另一個(gè)線程必須等待當(dāng)前線程執(zhí)行完這個(gè)代碼塊以后才能執(zhí)行該代碼塊。synchronized修飾某個(gè)方法時(shí)，表明該方法只能有一個(gè)線程執(zhí)行，其他線程處于等待狀態(tài)。synchronized修飾某個(gè)類的聲明時(shí)，表明這類中的所有方法都是synchronized的。示例--同步代碼塊classHelloThreadimplementsRunnable{inti;publicvoidrun(){//重寫Runnable接口的run()方法synchronized(this){i=0;while(true){System.out.println("當(dāng)前線程:"+Thread.currentThread().getName());System.out.println("Hello"+i++);if(i>5)break;}}

}}改寫前例觀察運(yùn)行結(jié)果(見后)注意寫法當(dāng)前線程:Thread-0Hello0當(dāng)前線程:Thread-0Hello1當(dāng)前線程:Thread-0Hello2當(dāng)前線程:Thread-0Hello3當(dāng)前線程:Thread-0Hello4當(dāng)前線程:Thread-0Hello5當(dāng)前線程:Thread-1Hello0當(dāng)前線程:Thread-1Hello1當(dāng)前線程:Thread-1Hello2當(dāng)前線程:Thread-1Hello3當(dāng)前線程:Thread-1Hello4當(dāng)前線程:Thread-1Hello5同步代碼塊運(yùn)行結(jié)果第二個(gè)線程等待第一個(gè)線程結(jié)束后才能訪問同步代碼塊示例--同步方法classHelloThreadimplementsRunnable

inti=0;

synchronized

publicvoidshow(){

System.out.println("當(dāng)前線程:"+Thread.currentThread().getName()); System.out.println("Hello"+i++);

}

publicvoidrun(){

while(true){

show(); if(i>5)break; } }}改寫前例觀察運(yùn)行結(jié)果注意區(qū)別前例當(dāng)前線程:Thread-0Hello0當(dāng)前線程:Thread-0Hello1當(dāng)前線程:Thread-0Hello2當(dāng)前線程:Thread-0Hello3當(dāng)前線程:Thread-0Hello4當(dāng)前線程:Thread-0Hello5當(dāng)前線程:Thread-1Hello6【Return】第二個(gè)線程等待第一個(gè)線程結(jié)束后才能訪問同步方法注意寫法8.4線程間協(xié)作通常，多線程之間需要協(xié)調(diào)工作。例如，瀏覽器的一個(gè)顯示圖片的線程displayThread想要執(zhí)行顯示圖片的任務(wù)，必須等待下載線程downloadThread將該圖片下載完畢。如果圖片還沒有下載完，displayThread可以暫停，當(dāng)downloadThread完成了任務(wù)后，再通知displayThread“圖片準(zhǔn)備完畢，可以顯示了”，這時(shí)，displayThread繼續(xù)執(zhí)行。簡(jiǎn)單的說就是：如果條件不滿足，則等待。當(dāng)條件滿足時(shí)，等待該條件的線程將被喚醒。在Java中，這個(gè)機(jī)制的實(shí)現(xiàn)依賴于wait/notify。wait/notify描述synchronized(obj){while(!condition){

obj.wait();}obj.doSomething();}synchronized(obj){

condition=true;

obj.notify();}在另一線程B中，如果B使得線程A的condition條件滿足了，就可以喚醒線程A。當(dāng)線程A獲得了obj后，發(fā)現(xiàn)條件condition不滿足，無法繼續(xù)下一處理，于是線程A就wait()。wait()、notify()、notifyAll()wait()：釋放已持有的鎖，進(jìn)入wait隊(duì)伍。notify()：?jiǎn)拘褀ai