Java程序设计实例教程-第8章.ppt

第8章多线程,本次课程内容,认识多线程线程概念创建多线程线程的“一生”线程的优先级线程的同步,1.认识多线程,当我们使用电脑时，可以一边听音乐、一边QQ聊天、一边打游戏。一个CPU怎么可以同时作这么多事情呢？,难道电脑真的可以同时运行多个程序？,真的吗？,在同一时间点执行各项进程,编译程序发送/接收邮件打印文件其他,操作系统允许计算机同时执行多项操作,程序（进程）,publicclassmainClasspublicstaticvoidmain(Stringagrs)m1();publicstaticvoidm1()m2();m3();publicstaticvoidm2()publicstaticvoidm3(),单线程,双线程,2.线程概念,程序、进程与多任务程序（program）是对数据描述与操作的代码的集合，是应用程序执行的脚本。进程（process）是程序的一次执行过程，是系统运行程序的基本单位。程序是静态的，进程是动态的。系统运行一个程序即是一个进程从创建、运行到消亡的过程。多任务（multitask）在一个系统中可以同时运行多个程序，即有多个独立运行的任务，每个任务对应一个进程。,线程线程（thread）就是比进程更小的运行单位，是程序中单个顺序的流控制。一个进程中可以包含多个线程。简单来讲，线程是一个独立的执行流，是进程内部的一个独立执行单元，相当于一个子程序。,3.创建多线程,JDK提供的相关类和接口（1）Runnable接口就提供一个方法run()（2）Thread类实现了Runnable接口创建线程的两种方法：创建Thread类的子类，重写该类的run方法创建Runnable接口的实现类，实现接口中的run方法,方法一：创建Thread的子类,创建Thread的子类创建线程对象启动线程start()方法可以启动线程，开始执行run()中代码。即：run()内代码，不是调用执行，而是启动后，由虚拟机自动执行的。,classMyThreadextendsThreadpublicvoidrun()for(inti=1;i=30;i+)System.out.println(“线程”+getName()+“正在打印+i);publicstaticvoidmain(Stringargs)System.out.println(“main开始执行”);MyThreadmt=newMyThread();/MyThreadmt2=newMyThread();mt.start();/mt2.start();for(inti=1;i=30;i+)System.out.println(“线程main正在打印+i);,线程练习一：管道流（PipedOuputStream，PipeInputStream）,方法一：PipedInputStreamin=newPipedInputStream();PipedOutputStreamout=newPipedOutputStream(in);方法二：PipedInputStreamin=newPipedInputStream();PipedOutputStreamout=newPipedOutputStream();In.connect(out);out.connect(in),？问题：要定义的线程类已经显式继承了一个其他的类怎么办？,方法二：创建Runnable接口的实现类,创建类实现接口classclassnameimplementsRunnablevoidrun()创建该类对象（不是线程对象，还要借助Thread类）Thread（该类对象）启动线程start(),classMyRunnableimplementsRunnablepublicvoidrun()for(inti=1;i=30;i+)System.out.println(“线程”+Thread.currentThread().getName()+“正在打印+i);publicstaticvoidmain(Stringargs)System.out.println(“main开始执行”);MyRunnablemr=newMyRunnable();Threadt=newThread(mr);t.start();for(inti=1;i=30;i+)System.out.println(“线程main正在打印+i);,run不可以调用！start启动线程！JVM自动执行run！,classMyRunnableimplementsRunnablepublicvoidrun()for(inti=1;i=30;i+)System.out.println(“线程”+Thread.currentThread().getName()+“正在打印+i);publicstaticvoidmain(Stringargs)System.out.println(“main开始执行”);MyRunnablemr=newMyRunnable();Threadt=newThread(mr);t.run();for(inti=1;i=30;i+)System.out.println(“线程main正在打印+i);,4.线程的“一生”,线程的“一生”有几个阶段：（1）创建线程对象生成（2）就绪start()启动，等待运行（3）运行CPU运行run()代码（4）阻塞运行过程中因为某种原因，让出CPU（5）死亡运行完毕，线程结束；或抛出异常退出,造成“阻塞”的原因：（1）yield()主动出让CPU（2）sleep()累了，休息一下（3）join()合并线程，暂停（4）I/O操作进行数据输出，暂停代码运行结束阻塞（1）休眠结束（2）join()执行完（3）输入/出操作执行完（4）调用Interrupt()打断休眠,Thread类提供了获取和设置线程优先级的方法getPriority：获取当前线程的优先级setPriority：设置当前线程的优先级Java语言为线程类设置了10个优先级，分别使用110内的整数表示，整数值越大代表优先级越高。每个线程都有一个默认的优先级，主线程的默认优先级是5。Thread类定义的三个常量分别代表了几个常用的优先级：MAX_PRIORITY:：代表了最高优先级10MIN_PRIORITY:：代表了最低优先级1NORM_PRIORITY:：代表了正常优先级5,5.线程的优先级,classMyThreadextendsThreadpublicvoidrun()for(inti=1;i=30;i+)System.out.println(“线程”+Thread.currentThread().getName()+“正在打印+i);classThreadTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)System.out.println(Thread.currentThread().getPriority();MyThreadmt1=newMyThread();MyThreadmt2=newMyThread();MyThreadmt3=newMyThread();mt1.setPriority(MIN_PRIORITY);mt3.setPriority(MAX_PRIORITY);mt1.start();mt2.start();mt3.start();,线程间“共享”数据产生的问题实例：银行的一个账户:Bankbank=newBank(“0001”,2000);两张卡（线程）:Operation(“1#”,bank,1200).start();Operation(“2#”,bank,1200).start();,6.线程的同步,“0001”2000,产生这种问题的原因是对共享资源访问的不完整。为了解决这种问题，需要寻找一种机制来保证对共享数据操作的完整性，这种完整性称为共享数据操作的同步。在Java语言中，引入了“对象互斥锁”的概念。“对象互斥锁”阻止多个线程同时访问同一个变量。在Java语言中，“对象互斥锁”的实现：用关键字synchronized来声明一个操作共享数据的方法或一段代码。,Java对象锁,用synchronized来标识的代码段或方法即为“对象互斥锁”锁住的部分。如果一个程序内有两个或以上的方法使用synchronized标志，则它们在同一个“对象互斥锁”管理之下。,使用“synchronized”关键字-1修饰方法被“synchronized”关键