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【Java并发编程】Java多线程(一):线程基础
1.线程介绍
1.1 线程状态
NEW(创建):线程刚被创建,但未启动,还未调用start
RUNNABLE(可运行):调用了 strat 方法;可能在CPU执行,也有可能没有
TIMED_WAITING(计时等待):让出CPU,计时休眠;sleep(持锁)
WAITINIT(等待):让出CPU,休眠;无锁park->unpark,有锁wait->notify(会释放锁)
BLOCKED(阻塞):等待获得 monitor lock 锁,是对于 synchronized 而言
TERMINATED(终止):运行结束;子线程运行完成、被打断、被中止
下图是进程状态与Java线程状态对比:
1.2 优先级
优先级代表线程执行的机会的大小,优先级高的可能先执行,低的可能后执行,在 Java 源码中,优先级从低到高分别是 1 到 10,线程默认 new 出来的优先级都是 5,源码如下:
1.3 守护线程
我们默认创建的线程都是非守护线程。创建守护线程时,需要将 Thread 的 daemon 属性设置成 true,守护线程的优先级很低,当 JVM 退出时,是不关心有无守护线程的,即使还有很多守护线程,JVM 仍然会退出,我们在工作中,可能会写一些工具做一些监控的工作,这时我们都是用守护子线程去做,这样即使监控抛出异常,但因为是子线程,所以也不会影响到业务主线程,因为是守护线程,所以 JVM 也无需关注监控是否正在运行,该退出就退出,所以对业务不会产生任何影响。
1.4 几点注意
线程是交替运行的(任务>时间片),现在CPU往往多核
main是主线程,可能提前执行完成一般不要阻塞
线程间相互独立,当有异常抛出时,只会影响当前线程
Thread.currentThread()当前线程
2.*线程创建 & 运行
**线程相当于载体,要start必须要有任务(Callable/Runnable) **
2.1 Thread
为了方便,Thread已经实现了Runnable,因此可以直接继承Thread,并重写run方法
2.2 Runnable
2.3 Callable
-> start方法源码
start 方法可以创建一个新的线程出来,内部就是调用Runnable的run方法
3.线程控制
3.1 Thread.sleep
线程进入Timed_Waiting,当前线程休眠,释放CPU,持锁等待
作用
模拟任务;防止多线程下任务<时间片,线程串行执行
暂停线程;在线程运行期间将其暂停,让其余线程运行
TimeUnit.SECONDS.sleep(2)
3.2 Thread.yeild
当前线程让出CPU,进入NEW状态,再次去竞争CPU
作用:防止当前线程一直占用CPU
与sleep的区别
sleep可以指定等待时间
sleep这段时间各个级别的线程都可运行,yeild一般只能让优先级高的线程运行
3.3 Thread.interrput
设置线程中断不影响线程的继续执行
但是线程设置休眠后(wait、jion、sleep), 抛出 InterruptedException,且中断标志被清除,重新设置为false
Thread.currentThread().isInterrupted()
3.4 obj.wait
线程进入WAITING,释放当前对象的锁,等待被唤醒
必须在synchronized代码块内使用,要先持有锁
本质:Java的线程通信实质上是共享内存,而不是直接通信
表象:wait,notify需要调用monitor对象
一般配合while使用
被唤醒后会重新竞争锁,之后从上次wait位置重新运行
while多次判断,防止在wait这段时间内对象被修改
3.5 obj.notify(All)
随机唤醒wait的线程
必须在synchronized代码块中使用
等当前线程运行完释放锁后,唤醒的线程再重新竞争锁
在生产者消费者模型中,推荐使用notifyAll,因为notify唤醒的线程不确定是生产者或消费者
3.6 obj.join
当前线程会等待调用join的线程结束后,再继续运行
本质:其实就是当前线程功能wait,调用线程运行完后notify
作用
当线程任务量大时,保证main线程在这些线程运行结束后再结束、
可控制子线程间执行顺序
3.7 LockSupport.park
使指定线程在没获得锁的情况下进入WAITING,休眠释放CPU
需要unpark指定唤醒线程
区别对比:
wait:unpark(th)可以唤醒指定线程,而notify是随机唤醒
yeild:park进入休眠状态不再抢占CPU,而yeild只是让出并参与下一次CPU竞争
interrput:interrput在线程休眠前不会影响线程执行
park是定义UNSAFE中的,一般通过LockSupport调用
作者:A minor
来源:CSDN
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