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java高并发编程详解多线程与架构设计



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进程:是一个正在执行中的程序。
每一个进程执行都有一个执行顺序。该顺序是一个执行路径,或者叫一个控制单元。

线程:就是进程中的一个独立的控制单元
线程在控制着进程的执行

一个进程中至少有一个线程。

Java jvm(虚拟机) 启动的时候会有一个进程java.exe
该进程中至少一个线程负责java程序的执行。
而且这个线程运行的代码存在于main方法中
该线程称之为主线程。

扩展:更细节说明虚拟机jvm,jvm启动不止一个线程,还有负责垃圾回收机制的线程。

java已经提供了对线程这类事物的描述,就是Thread类。

一、创建线程的第一种方式:继承Thread类。
步骤:
1.定义继承Thread类
2.复写Thread类中的run方法(Thread类中的run方法,用于存储线程要运行的代码)
目的:将自定义的代码存储在run方法中,让线程运行。
3.调用线程的start方法,
该方法两个作用,启动线程,调用run方法。

 

二、创建线程的第二种方式,实现Runnable接口
步骤:
1.定义类实现Runnable接口
2.覆盖Runnable接口中的run方法
将线程要运行的代码存放在该run方法中
3.通过Thread类建立线程对象。
4.将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数
为什么要将Runnable接口的子类对象传递给Thread的构造函数。
因为,自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象。
所以要让线程去指定指定对象的run方法,就必须明确该run方法所属的对象。
5.调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类run方法。


实现方式好处:避免了单继承的局限性。
在定义线程时,建议使用实现方式。


继承Thread:线程代码存放Thread子类run方法中。
实现Runnaable,线程代码存放接口的子类run方法中。

问题的原因:
当多条语句在操作同一个线程共享数据时,一个线程对多条语句只执行了一部分,还没有执行完。
另一个线程参与进来执行,导致共享数据的错误。
解决办法:
对多条操作共享数据的语句,只能让一个线程都执行完,在执行过程中其他线程不可以参与执行。
Java对多线程的安全问题提供了专业的解决方式,就是
1.同步代码块

 
 

2.同步函数
public synchronized void show(){}
寻找安全问题的代码:
1.明确哪些代码是多线程运行代码。
2.明确共享数据
3.明确多线程运行代码中那些语句是操作共享数据的。

 

JDK1.5 中提供了多线程升级解决方案

  • 将同步Synchronized替换成显示Lock操作
  • 将Object中的wait,notify,notifyAll,替换成了Condition对象
  • 该对象可以用Lock锁 进行获取
  • 该示例 ,实现了本方值唤醒对方操作

先来说说它跟synchronized有什么区别吧,Lock是在Java1.6被引入进来的,Lock的引入让锁有了可操作性,什么意思?就是我们在需要的时候去手动的获取锁和释放锁,甚至我们还可以中断获取以及超时获取的同步特性,但是从使用上说Lock明显没有synchronized使用起来方便快捷。我们先来看下一般是如何使用的:

 
 

所谓死锁,是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵持状态时,若无外力作用,它们都将无法再向前推进。

死锁产生的原因

 

 

线程间通讯:
其实就是多个线程在操作同一个资源,但是操作的动作不同。

 

Thread中的方法

当A线程执行到了B线程的.join()方法时,A就会等待,等B线程都执行完,A才会执行
join可一用来临时加入线程执行。


设置优先级。
setPriority(Thread.MAX_PRIORITY)//最高优先级
setPriority(Thread.MIN_PRIORITY)//最低优先级

案例一:

 

案例二:

 

线程间的通讯案例:

 

线程间的通讯案例(升级版):

 

多线程–单例设计模式–懒汉式


                            

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