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在线做原型的网站,百度竞价广告怎么投放,怎么创建收费网站,wordpress 自定义小工具文章目录 进程和线程进程线程案例 时间片概念调度方式线程的创建和启动第一种创建方式第二种创建方式(匿名内部类)第三种创建方式(Runnable接口)main线程和t线程之间的关系 线程的名字线程的优先级线程状态 进程和线程 进程 在计…

文章目录

  • 进程和线程
    • 进程
    • 线程
    • 案例
  • 时间片概念
  • 调度方式
  • 线程的创建和启动
    • 第一种创建方式
    • 第二种创建方式(匿名内部类)
    • 第三种创建方式(Runnable接口)
    • main线程和t线程之间的关系
  • 线程的名字
  • 线程的优先级
  • 线程状态


进程和线程

进程

在计算机中,进程代表了内存中正在运行的应用程序,计算机中的资源(cpu 内存 磁盘 网络等),会按照需求分配给每个进程,从而这个进程对应的应用程序就可以使用这些资源了。

在操作系统中,启动一个应用程序的时候,会有一个或多个进程同时被创建,这些进程其实就表示了当前这个应用程序,在系统中的资源使用情况以及程序运行的情况。如果关闭这个进程,那么对应的应用程序也就关闭了。
所以,进程就是在系统中,运行一个应用程序的基本单位。

线程

线程是进程中的一个代码执行单元,负责当前进程中代码程序的执行,一个进程中有一个或多个线程。
当一个进程中启动了多个线程去分别执行代码的时候,这个程序就是多线程程序。

在这里插入图片描述

案例

例如,当前我们去运行一个类的时候,会先启动JVM,这个JVM对于计算机来讲,就是一个
应用程序,所以同时系统中也会启动一个进程和这个JVM对应:

public  class hello{public static void main(String[] args)throws Exception{System.out.println("hello");long time = 1000*100L;Thread.sleep(time);System.out.println("world");}
}

我们运行这个代码:
在这里插入图片描述

注意,代码中,输出hello之后,JVM并没有直接结束,而是让当前线程去休眠了100秒,所以这个时候JVM还在运行着,我们可以在任务管理器中,看到JVM对应的进程了

在这里插入图片描述

除此之外,我们还可以使用JDK中提供的工具,来查看JVM当前的运行情况,在cmd中输入jconsole,然后连接:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

这里通过JDK自带的jconsole工具,可以检测到当前运行Hello这个类的时候,JVM的运行情况,包含内存的使用、线程的运行状态、类的加载等信息.

例如,查看当前JVM中执行main方法线程信:

在这里插入图片描述
(注意,这线程的名字就叫main,它是任务就是调用执行我们类中的main方法,所以,是一个名字叫main的线程,调用执行我们代码中的main方法)

时间片概念

时间片,当前一个线程要使用CPU的时候,CPU会分配给这个线程一小段时间(毫秒级别),这段时间就叫做时间片,也就是该线程允许使用CPU运行的时间,在这个期间,线程拥有CPU的使用权。

如果在一个时间片结束时,线程还在运行,那么这时候,该线程就需要停止运行,并交出CPU的使用
权,然后等待下一个CPU时间片的分配。

(在宏观上,一段时间内,我们感觉两个线程在同时运行代码,其实在微观中,这俩个线程在使用
一个CPU的时候,它们是交替着运行的,每个线程每次都是运行一个很小的时间片,然后就交出CPU使用权,只是它们俩个交替运行的速度太快了,给我们的感觉,好像是它们俩个线程在同时运行。)

调度方式

当俩个或多个线程使用一个CPU来运行代码的时候,在操作系统的内核中,就会有相应的算法来控制线程获取CPU时间片的方式,从而使得这些线程可以按照某种顺序来使用CPU运行代码,这种情况被称为线程调用。

常见的调度方式有两种:

  • 时间片轮转
    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
    系统会让优先级高的线程优先使用 CPU(提高抢占到的概率),但是如果线程的优先级相同,那么会随机选择一个线程获取当前CPU的时间片。

(JVM中的线程,使用的为抢占式调度。)

线程的创建和启动

java.lang.Thread 是java中的线程类,所有的线程对象都必须是Thread类或其子类的实例。

每个线程的作用,就是完成我们给它指定的任务,实际上就是执行一段我们指定的代码。我们只需要在Thread 类的子类中重写 run 方法,把执行的代码写入到run方法中即可,这就是线程的执行任务

Java中通过继承Thread类来创建并启动一个新的线程的步骤如下:

  1. 定义 Thread 类的子类(可以是匿名内部类),并重写 Thread 类中的 run 方法, run 方法中的
    代码就是线程的执行任务
  2. 创建 Thread 子类的对象,这个对象就代表了一个要独立运行的新线程
  3. 调用线程对象的 start 方法来启动该线程

第一种创建方式

package shixun;public class myTest {public static void main(String[] args) {MyThread myThread=new MyThread();myThread.start();}
}class MyThread extends Thread{@Overridepublic void run() {int x=0;while(true){String name = Thread.currentThread().getName();System.out.println("hello, ["+name+"] - "+(x++));try{Thread.sleep(1000);}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}}
}

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第二种创建方式(匿名内部类)

package shixun;public class myTest {public static void main(String[] args) {Thread thread=new Thread(){@Overridepublic void run() {int x=0;while(true){String name = Thread.currentThread().getName();System.out.println("hello, ["+name+"] - "+(x++));try{Thread.sleep(1000);}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}}};thread.start();}
}

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第三种创建方式(Runnable接口)

package shixun;public class myTest {public static void main(String[] args) {Thread thread=new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {int x=0;while(true){String name = Thread.currentThread().getName();System.out.println("hello, ["+name+"] - "+(x++));try{Thread.sleep(1000);}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}}},"线程的名字");  //第二个参数可以指定idthread.start();}
}

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main线程和t线程之间的关系

在此过程中,main线程和t线程之间的关系是: main线程在执行main方法的过程中,创建并启动了t线程,并且t线程启动后,和main线程就没有关系了,这时候main线程和t线程都是自己独立的运行,并且他们俩个是要争夺CPU的时间片(使用权)的。

线程的名字

通过Thread类中的currentThread方法,可以获取当前线程的对象,然后调用线程对象的getName方法,可以获取当前线程的名字。 String name = Thread.currentThread().getName();

(注意,这里说的当前线程,指的是执行当前方法的线程,因为获取线程名字的代码肯定是写在某个方法中的,并且这个方法一定是由某个线程调用执行的。)
在这里插入图片描述

例如:

package shixun;public class myTest {public static void main(String[] args) {String name = Thread.currentThread().getName();System.out.println("执行当前main方法的线程是:"+name);Thread thread=new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {String name1 = Thread.currentThread().getName();System.out.println("执行当前run方法的线程是:"+name1);}});thread.start();}
}

在这里插入图片描述
(注意,一定要记得,start方法启动线程后,线程会自动执行run方法,千万不要直接调用run方法,这样就不是启动线程执行任务,而是普通的方法调用。)

默认情况下,主线程中,创建出的线程,它们的都会有一个默认的名字,如Thread-0 Thread-1
Thread-2等等,我们也可以创建线程对象的时候,给它设置一个指定的名字:

Thread t = new Thread("t线程");
//或者
Thread t = new Thread(new Runnable(){public void run(){//执行任务}
},"t线程");
//或者
Thread t = new Thread();
t.setName("t线程");

线程的优先级

线程的优先级使用int类型数字表示,最大是10,最小是1,默认的优先级是5。
当俩个线程争夺CPU时间片的时候:
优先级相同,获得CPU使用权的概率相同
优先级不同,那么高优先级的线程有更高的概率获取到CPU的使用权(只是有更高的概率,并不是一定能获取到)

例如:不设置优先级的情况下,t1和t2线程各自运行10000次循环,看哪个线程先运行完

package shixun;public class myTest {public static void main(String[] args) {Thread thread1=new Thread("t1线程"){@Overridepublic void run() {String name = Thread.currentThread().getName();for (int i = 0; i < 10000; i++) {}System.out.println(name+"线程执行完毕");}};Thread thread2=new Thread("t2线程"){@Overridepublic void run() {String name = Thread.currentThread().getName();for (int i = 0; i < 10000; i++) {}System.out.println(name+"线程执行完毕");}};System.out.println("t1线程的优先级:"+thread1.getPriority());System.out.println("t2线程的优先级:"+thread2.getPriority());thread1.start();thread2.start();}
}

在这里插入图片描述
(注意,默认情况下,俩个线程的优先级都是5,那个俩个线程争夺到CPU的使用权的概率一样,那么基本上俩个线程都有相同的概率先执行完10000次循环,其实t1先稍微占了那么一点点的优势,因为毕竟在主线程的代码中,先启动了t1先,然后又启动了t2线程)

然后设置优先级再来运行一下:

在这里插入图片描述

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设置完t1和t2优先级之后,在运行结果中会明显看到优先级高的t2线程,会有更高的概率先执行完
代码。

线程状态

线程的状态分为以下几种:

线程状态描述
NEW(新建)线程刚被创建,还没调用start方法,或者刚刚调用了start方法,调用 start方法不一定"立即"改变线程状态,中间可能需要一些步骤才完成一个线程的启动。
RUNNABLE(可运行)start方法调用结束,线程由NEW变成RUNNABLE,线程存活着,并尝试抢占CPU资源,或者已经抢占到CPU资源正在运行,这俩种情况的状态都显示为RUNNABLE
BLOCKED(锁阻塞)线程A和线程B都要执行方法test,而且方法test被加了锁,线程A先拿到了锁去执行test方法,线程B这时候需要等待线程A把锁释放。这时候线程B就是处理BLOCKED
WAITING(无限期等待)一个线程在等待另一个线程执行一个(唤醒)动作时,该线程进入 Waiting状态。进入这个状态后是不能自动唤醒的,必须等待另一个线程调用notify或者notifyAll方法才能够唤醒。
TIMED_WAITING(有限期等待)和WAITING状态类似,但是有一个时间期限,时间到了,自己也会主动醒来
TERMINATED(终止)run方法执行结束的线程处于这种状态。

其实 BLOCKED,WAITING,TIMED_WAITING 这三种都属于线程阻塞,只是触发的条件不同,以及从阻塞状态中恢复过来的条件也不同而已。

线程在这三种情况的阻塞下,都具备相同的特点:
1.线程不执行代码
2.线程也不参与CPU时间片的争夺

例如:一个线程,经历的最普通的过程如下:

package shixun;public class myTest {public static void main(String[] args) {Thread thread1=new Thread("t1线程"){@Overridepublic void run() {String name = Thread.currentThread().getName();for (int i = 0; i < 100000; i++) {}}};System.out.println(thread1.getState());thread1.start();System.out.println(thread1.getState());System.out.println(thread1.getState());System.out.println(thread1.getState());System.out.println(thread1.getState());System.out.println(thread1.getState());System.out.println(thread1.getState());}
}

在这里插入图片描述

刚创建好的线程对象,就是出于NEW的状态。
线程启动后,会出于RUNNABLE状态,这个RUNNABLE状态包含俩种情况:
1.就绪状态,此时这个线程没有运行,因为没有抢到CPU的执行权
2.运行状态,此时这个线程正在运行中,因为抢到CPU的执行权

http://www.hkea.cn/news/708312/

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