進程與線程的區別
進程是指正在運行的程序,幾乎所有的操作系統都支持進程的概念,所有運行的任務通常對應一個進程,當一個程序進入內存執行,即變成了一個進程,進程是處于運行中的程序,并且具有一定的獨立功能,進程是系統進行資源分配和調度的一個獨立單位。線程是進程的執行單元,一個進程可以擁有多個線程,多個線程之間共享進程所擁有的全部資源。一個進程中的多個線程可以并發執行,線程的執行是搶占式的,線程的調度和管理由進程本身負責完成,
進程之間不能共享內存,但線程之間共享內存很容易,
系統創建進程是需要為進程分配系統資源,但創建線程則代價小得多
java中創建線程的方式
- 通過繼承Thread類
- 定義繼承Thread類的子類,重寫run()方法,run方法即為線程執行體
- 創建該子類的實例對象,即創建了線程對象
- 調用該對象的start()方法啟動執行該線程
- 通過實行Runnable接口
- 定義實現Runnable接口的類,同樣實現run()方法
- 創建該類的實例對象,以該對象作為Thread的target創建Thread實例對象,該Thread對象才是真正的線程對象
- 調用該Thread對象的start() 方法啟動線程
- 使用callable接口和FutureTask類
- 創建Callbale接口的實現類,并且實現call()方法,并且該call方法有返回值
- 創建Callable的實例對象,并用FutureTask類來包裝Callable對象,該FutureTask對象封裝了callable對象的call方法的返回值
- 使用FutureTask對象作為Thread對象的target創建并啟動線程
- 調用FutureTask對象的get方法來獲得子線程執行結束后的返回值
線程創建方式對比
采用接口的方式創建線程打破了類單繼承的局限,還可以繼承其他類,只此一點 推薦使用接口方式
同樣 采用接口實現方式多個進程之間可以共享一個target對象,適合多個線程來處理同一份資源的情況
線程同步安全問題
采用同步代碼塊synchornized(鎖定對象)
或者同步方法 public synchronized 返回值 方法名(參數){//code}
或者同步鎖(Lock) 定義一個鎖對象 在方法的開頭加鎖,方法結尾 解鎖
線程睡眠方法sleep() 與線程讓步yield()方法的不同
sleep方法會將線程進入阻塞狀態,直到經過阻塞時間才會轉人就緒狀態,而yield方法不會將線程阻塞,只是將線程強制進入就緒狀態,讓線程調度器重新調度一次,完全有可能某個線程調用的yield暫停之后,立即再次獲得處理器資源被執行。
sleep方法會調用拋出異常所以要么捕捉該異常要么拋出異常,而調用yield方法沒有聲明拋出任何異常。
線程通信可以借助于Object類的wait() notify() 和 notifyAll()方法
wait() 方法導致當前線程等待,直到其他線程調用該同步監視器的notify()方法或notifyAll()方法喚醒該線程,調用wait方法會釋放對當前同步監視器的鎖定
notify() 喚醒在此同步監視器上等待的單個線程,如果所有線程都在此同步監視器上等待,則會喚醒其中一個線程,選擇是任意的,只有當前線程放棄對同步監視器的鎖定后(即調用wait()方法),才可以執行被喚醒的線程
notifyAll() 喚醒在此同步監視器上等待的所有線程,只有當前線程放棄對同步監視器的鎖定后,才可以執行被喚醒的線程
經典的生產者消費者例子
通過使用一個flag標識判斷是否可以生產 是否可以消費
還可以通過阻塞隊列控制線程通信 BlockingQueue
包裝線程不安全的集合
通過Collections提供的靜態方法將這些集合包裝成線程安全的集合,比如ArrayList HashSet TreeSet HashMap TreeMap 等都是線程不安全的