第20章多线程

news2024/11/17 1:01:27

 创建线程

继承Thread 类

        Thread 类时 java.lang 包中的一个类,从类中实例化的对象代表线程,程序员启动一个新线程需要建立 Thread 实例。

         Thread 对象需要一个任务来执行,任务是指线程在启动时执行的工作,start() 方法启动线程,该工作的功能被写在run() 方法中。

例:让线程循环打印1~10的数字 

public class ThreadTest extends Thread{
	public void run() {
		for(int i=0;i<=10;i++) {
			System.out.print(i+" ");
		}
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		ThreadTest t=new ThreadTest();
			t.start();
		}
}

实现 Runnable 接口

        线程都是通过扩展 Thread 类来创建的,如果程序员需要继承其他类(非Thread 类),而且还要是当前类实现多线程,那么可以通过  Runnable 接口来实现。

        实现 Runnable 接口的程序会创建一个 Thread 对象,并将 Runnable 对象与 Thread 对象相关联。

使用 Runnable 接口启动新的线程的步骤:

  1. 建立 Runnable 对象
  2. 使用参数为 Runnable 对象的构造方法创建 Thread 实例
  3. 调用 start() 方法启动线程

例:让窗体的图标动起来

import java.awt.Container;
 
import javax.swing.Icon;
import javax.swing.ImageIcon;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
 
public class SwingAndThread extends JFrame{
	int count=0;//图标坐标
 
	public  SwingAndThread(){
		setBounds(300,200,250,100);//绝对定位窗体大小与位置
		Container cotainer=getContentPane();//主容器
		cotainer.setLayout(null);//使窗体不使用任何布局管理器
		
		Icon icon=new ImageIcon("1.gif");//图标对象
		JLabel jl=new JLabel(icon);//显示图标的标签
		jl.setBounds(10,10,200,50);//设置标签的位置与大小
		Thread t=new Thread() {//定义匿名线程对象
			public void run() {			
			while(true) {
				jl.setBounds(count,10,200,50);//将标签的横坐标用变量表示
				try {
					Thread.sleep(500);//使线程休眠500毫秒
				}catch(InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				count+=4;//使横坐标每次增加4
				if(count>=120) {
					count=10;//当图标到达标签的最右时,时其回到标签做左边
				}
			}
			
		}
	};
	t.start();//启动线程
	cotainer.add(jl);//将标签添加到容器中
	setVisible(true);//使窗体可见
	setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);//设置窗体的关闭方式
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		new SwingAndThread();
 
	}
}

 

线程的生命周期

    一旦线程进入可执行状态,它会在就绪与运行状态下转换,同时也有可能进入等待,休眠,赌塞或死亡状态。

要使线程处于就绪,有以下几种方法:

  • 调用 sleep() 方法。
  • 调用 wait() 方法。
  • 等待输入/输出完成。

当线程处于就绪状态后,可以用以下几种方法使线程再次进入运行状态:

  • 线程调用 notify() 方法。
  • 线程调用 notifyAll() 方法。
  • 线程调用 interrupt() 方法。
  • 线程的休眠时间结束。
  • 输入/输出结束。

操作线程的方法

 线程的休眠

        一种能控制线程行为的方法是调用 sleep() 方法需要一个参数用于指定该线程休眠的时间,该时间以毫秒为单位。

例:每0.1秒绘制一条随机颜色的线条

 

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import java.util.Random;
 
import javax.swing.JFrame;
 
public class SleepMethodTest extends JFrame{
	private static Color[] color= {Color.BLACK,Color.BLUE,Color.CYAN,Color.GREEN,
		Color.RED,Color.ORANGE,Color.YELLOW,Color.PINK,Color.LIGHT_GRAY};//定义颜色数组
	private static final Random rand=new Random();//创建随机对象
	
	private static Color getC() {//获取随机颜色值的方法
		return color[rand.nextInt(color.length)];
	}
	
	public  SleepMethodTest(){
		Thread t=new Thread(new Runnable() {//创建匿名线程对象
			int x=30;//定义初始坐标
			int y=50;
			
			public void run() {
				while(true) {//无限循环
					try {
						Thread.sleep(100);//线程休眠0.1秒
					}catch(InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					Graphics graphics=getGraphics();//获取组件绘图上下文对象
					graphics.setColor(getC());//设置绘图颜色
					graphics.drawLine(x, y,150, y++);//绘制直线并递增垂直坐标
					if(y>=180) {
						y=50;
					}
				}
			}
		});
		t.start();//启动线程
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		init(new SleepMethodTest(),200,200);
 
	}
 
	public static void init(JFrame frame,int width,int height) {//初始化程序界面的方法
		frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		frame.setSize(width, height);
		frame.setVisible(true);
	}
}

线程的加入

        当某个线程使用 join() 方法的加入一个线程时,另外一个线程会等待该线程执行完毕后再继续执行。

例:让进度条A等待进度条B

import java.awt.BorderLayout;
 
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JProgressBar;
 
public class JoinTest extends JFrame{
	//定义两个线程
	private Thread threadA;
	private Thread threadB;
	//定义两个进度条组件
	private JProgressBar porgressBar=new JProgressBar();
	private JProgressBar porgressBar2=new JProgressBar();
	
 
	public static void main(String[] args) {
		JoinTest test=new JoinTest();
		test.setVisible(true);
 
	}
	public  JoinTest() {
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		setBounds(200,200,200,100);
		getContentPane().add(porgressBar,BorderLayout.NORTH);//将进度条设置在窗体最北面
		getContentPane().add(porgressBar2,BorderLayout.SOUTH);//将进度条设置在窗体最南面
		//设置进度条显示数字字符
		porgressBar.setStringPainted(true);
		porgressBar2.setStringPainted(true);
		//使用匿名内部类形式初始化 Thread 实例
		threadA=new Thread(new Runnable() {
			int count=0;
			public void run() {//重写 run()方法
				while(true) {
					porgressBar.setValue(++count);//设置进度条的当前值
					try {
						Thread.sleep(100);//使线程A休眠100毫秒
						threadB.join();//使线程B调用join()方法
					}catch(InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
				}
			}
		});
		threadA.start();//启动线程A
		threadB=new Thread(new Runnable() {
			int count=0;
			public void run() {
				while(true) {
					porgressBar2.setValue(++count);//设置进度条的当前值
					try {
						Thread.sleep(100);//使线程休眠100毫秒
					}catch(InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
				}
					if(count==100)//当count变量增长为100时
						break;//跳出循环
				}
			}
		});
		threadB.start();//启动线程B
	}
 
}

 

线程的中断

        以往有时候会使用 stop() 方法停止线程,但当前版本的 JDK 早已废除了 stop() 方法,不建议使用 stop() 方法来停止一个线程的运行。现在提倡在 run() 方法中使用无限循环的形式,然后使用一个布尔型标记控制循环的停止。

        如果线程是因为使用了 sleep()或 wait()方法进入了就入就绪状态,可以使用 Thread()方法,同时程序破除了 InterruptedException 异常,在异常处理时结束了 while 循环。在项目中,经常在这里执行关闭数据连接和关闭 Socket 连接等操作。

例:单机按钮停止进度条滚动

 

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
 
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JProgressBar;
 
public class InterruptedSwing extends JFrame{
	
	public InterruptedSwing (){
		JProgressBar porgressBar=new JProgressBar();//创建进度条
		getContentPane().add(porgressBar,BorderLayout.NORTH);//将进度条设置在窗体最北面
		JButton button=new JButton("停止");
		getContentPane().add(button,BorderLayout.SOUTH);//将进度条设置在窗体最北面
		//设置进度条显示数字字符
		porgressBar.setStringPainted(true);
		//使用匿名内部类形式初始化 Thread 实例
		Thread t=new Thread(new Runnable() {
			int count=0;
			
			public void run() {//重写 run()方法
				while(true) {
					porgressBar.setValue(++count);//设置进度条的当前值
					try {
						Thread.sleep(100);//使线程休眠100毫秒
					}catch(InterruptedException e) {//捕捉InterruptedException异常
						System.out.println("但前线程被中断");
						break;
					}
				}
			}
		});
		
		button.addActionListener(new ActionListener() {
 
			@Override
			public void actionPerformed(ActionEvent e) {
				t.interrupt();//中断线程
				
			}
			
		});
		t.start();//启动线程
	}
	
	public static void init(JFrame frame,int width,int height) {//初始化程序界面的方法
		frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		frame.setSize(width, height);
		frame.setVisible(true);
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		init(new InterruptedSwing(),100,100);
 
	}
}

线程的礼让

        Thread 类提供了一种礼让方法,使用 yied()方法表示,它只是给当前正处于运行状态的线程一个提醒,告知它可以将资源礼让给其他线程,但这仅是一种暗示,没有任何一种机制保证当前线程会将资源礼让。

        yied()方法使具有同样优先级的线程有进入可执行状态的机会,在当前线程放弃执行权时再度回到就绪状态。对于支持多任务的操作系统来说,不需要调用 yied()方法,因为操作系统会为线程自动分配 CPU 时间来执行。

线程的优先级

        每个线程都具有各自的优先级,线程的优先级可以表明在程序中该线程的重要性,如果有很多线程处于就绪状态,系统会根据优先级来决定首先使哪个线程进入运行状态。但这并不意味着低优先级的线程得不到运行,而只是它运行的概率比较小,如垃圾回收线程的优先级就按照较低。

        线程的优先级可以使用 setPriority()方法调整,如果使用该方法设置的优先级不在 1~10,将产生IllegalArgumentException 异常。

例:观察不同优先级的线程执行完毕顺序

 

 
public class PriorityTest implements Runnable{
	String name;
	
	public PriorityTest(String name) {
		this.name=name;
	}
	
	@Override
	public void run() {
		String tmp="";
		for(int i=0;i<5000;i++) {
			tmp+=i;//完成5万次字符串拼接
		}
		System.out.println(name+"线程完成任务");
	}
 
	public static void main(String[] args) {
		Thread a=new Thread(new PriorityTest("A"));
		a.setPriority(1);//A线程优先级最小
		Thread b=new Thread(new PriorityTest("B"));
		b.setPriority(3);
		Thread c=new Thread(new PriorityTest("C"));
		c.setPriority(7);
		Thread d=new Thread(new PriorityTest("D"));
		d.setPriority(10);//D线程优先级最大
		a.start();
		b.start();
		c.start();
		d.start();
	}
}

 

线程同步

        在单线程程序中,每次只能做一件事情,后面的事情需要等待前面的事情完成后才可以进行,但是如果使用多线程程序,就会发生两个线程抢占资源的问题,如两个人同事说话、两个人同时过同一个独木桥。所以,在多线程编程中需要防止这些资源访问的冲突。Java 提供了线程同步的机制来防止资源访问的冲突。

线程的安全

        在编写多线程时时,因该考虑到线程安全问题。实质上线程问题来源两个线程同时存取单一对象的数据。

例:实现 Runnable 接口,在未考虑到线程安全问题的基础上,模拟火车站售票系统的功能

 
public class ThreadSafeTest implements Runnable{
	int num=10;//设置当前总票数
 
 
	public  void run() {
		while(true) { //设置无限循环
			if(num>0) {//判断当前票数是否大于0
				try {
					Thread.sleep(100);//使当前线程休眠100毫秒
				}catch(InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---票数"+num--);//票数减一
			}
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		ThreadSafeTest t=new ThreadSafeTest();//实例化类对象
		Thread tA=new Thread(t,"线程一");//以该类对象分别实例化4个线程
		Thread tB=new Thread(t,"线程二");
		Thread tC=new Thread(t,"线程三");
		Thread tD=new Thread(t,"线程四");
		tA.start();//分别启动线程
		tB.start();
		tC.start();
		tD.start();
	
	}
 
}

 

线程同步机制

        所以解决多线程资源问题的方法基本上都是采用给定时间只允许一个线程访问共享资源的方法。这时就需要给共享源上一道锁。

1、同步块

        Java中提供了同步机制,可以有效地防止资源冲突。同步机制使用 synchronized 关键字,使用该关键字包含的代码块称为同步块,也称临界区,语法如下:

synchronized(Object){

}

例:开发线程安全的火车售票系统  

 
public class ThreadSafeTest implements Runnable{
	int num=10;//设置当前总票数
 
 
	@Override
	public void run() {
		while(true) {//设置无限循环
			synchronized(this) {//设置同步代码块
			if(num>0) {//判断当前拍哦书是否大于0
				try {
					Thread.sleep(100);//使当前线程休眠100毫秒
				}catch(InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---票数"+num--);//票数减一
			}
		}
		}
	}
	
 
	public static void main(String[] args) {
		ThreadSafeTest t=new ThreadSafeTest();//实例化类对象
		Thread tA=new Thread(t,"线程一");//以该类对象分别实例化4个线程
		Thread tB=new Thread(t,"线程二");
		Thread tC=new Thread(t,"线程三");
		Thread tD=new Thread(t,"线程四");
		tA.start();//分别启动线程
		tB.start();
		tC.start();
		tD.start();
	
	}
 
}

 

2、同步方法

        同步方法就是在方法前面用 synchronized 关键字修饰的方法,语法如下:

synchronized void f(){ }

        当某个对象调用了同步方法时,该对象上的其他同步方法必须等待该同步方法执行完毕后才能被执行。必须将每个能访问共享资源的方法修饰为 synchronized,否则就会报错。

例:修改开发线程安全的火车售票系统的代码,将共享资源操作放置在一个同步方法中

 
public class ThreadSafeTest implements Runnable{
	int num=10;//设置当前总票数
 
 
	public  synchronized void doit() {
		
			if(num>0) {//判断当前拍哦书是否大于0
				try {
					Thread.sleep(100);//使当前线程休眠100毫秒
				}catch(InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---票数"+num--);//票数减一
			}
		}
		
	public void run() {
		while(true) { //设置无限循环
			doit();
		}
	}
	
 
	public static void main(String[] args) {
		ThreadSafeTest t=new ThreadSafeTest();//实例化类对象
		Thread tA=new Thread(t,"线程一");//以该类对象分别实例化4个线程
		Thread tB=new Thread(t,"线程二");
		Thread tC=new Thread(t,"线程三");
		Thread tD=new Thread(t,"线程四");
		tA.start();//分别启动线程
		tB.start();
		tC.start();
		tD.start();
	
	}
 
}

 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1262155.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

leetcode 1670

leetcode 1670 解题思路 使用2个deque作为类的成员变量 code class FrontMiddleBackQueue { public:deque<int> left;deque<int> right;FrontMiddleBackQueue() {}void pushFront(int val) {left.push_front(val);if(left.size() right.size()2){right.push_fr…

IDEA编译器技巧-提示词忽略大小写

IDEA编译器技巧-提示词忽略大小写 写代码时,每次创建对象都要按住 Shift 字母 做大写开头, 废手, 下面通过编译器配置解放Shift 键 setting -> Editor -> General -> Code Completion -> Match case 把这个√去掉, 创建对象就不需要再按住 Shift 键 示例: 1.…

【1】AR Tag 在ros中的使用

1.定义 AR Tag 是一种用于增强现实&#xff08;AR&#xff09;应用中的视觉标记&#xff0c;用于跟踪和定位虚拟物体在现实世界中的位置。 AR Tag由黑白正方形图像表示&#xff0c;图像内部有黑色边框中的某些图案。它与我们经常用到的二维码长得类似&#xff0c;原理其实也一…

Spring Cloud+Nacos 注册中心详解及开发示例

目录 一、Nacos 的关键特性包括: 二、逻辑架构及其组件介绍 三、Nacos安装 1、版本选择 2、预备环境准备 3、下载源码或者安装包 4、启动服务器 5、关闭服务器 四、如何引入 Nacos Discovery Starter 五、启动一个 Provider 应用 1 pom.xml的配置。一个完整的 pom.xm…

GitHub 2023排名前十的最佳开源项目

开源软件&#xff08;OSS&#xff09;彻底改变了当今软件开发的方式。在数百万个开源GitHub项目中&#xff0c;要找到最适合需求的开源项目可能会让人不知所措。 今天给大家列出2023年增长最快的前10个开源GitHub仓库。通过这些增长最快的开源项目&#xff0c;也可以从整体上了…

搭建你自己的网盘-个人云存储的终极解决方案-nextcloud AIO(二)

今天接着上篇&#xff0c;我们继续来玩nextcloud AIO. 当我们看到这个页面的时候&#xff0c;则证明AIO已经安装好了&#xff0c;登录账号和密码在图上已经标注了。点击open your nextcloud 即可跳转到我们的域名的登录页。 输入用户名和密码后登录即可。 打开前台页面&#x…

打破TikTok信息壁垒:东南亚达人不实名就封小黄车?跨境新店考核规则更改!

近期&#xff0c;TKFFF得到一个模糊消息&#xff0c;不保真但是个合规的趋势&#xff0c;分享给大家&#xff01; 目前泰国已落实达人实名制&#xff0c;11月底或者12月底之前可能东南亚所有达人都需要实名制&#xff0c;后期也会同步到全球。 如果达人不实名&#xff0c;会被…

云计算就该这么学!保姆级云计算架构师学习路线!

2019年&#xff0c;根据人社部中国就业培训技术指导中心发布的《新职业在线学习平台发展报告》显示&#xff0c;未来5年内&#xff0c;我国云计算产业将面临高达近150万的人才缺口&#xff0c;人工智能面临500万缺口&#xff0c;大数据需求将达到210万&#xff01; 云计算领域人…

oracle数据库备份2(expdp)

使用exp命令定时进行数据库备份的操作前面已经记录过&#xff1a; oralce数据库定时备份 下面记录下使用更加高效的expdp命令和impdp&#xff0c;这两个命令同样是用来做数据库备份和还原的&#xff0c;但速度更快&#xff0c;效率更高&#xff0c;缺点是只能用在服务器端进行…

为什么API管理工具对开发人员有益?

应用程序编程接口 &#xff08;API&#xff09; 用于在应用程序之间创建连接&#xff0c;以允许它们相互通信。这种连接是当今数字世界运作方式不可或缺的一部分。实际上&#xff0c;API 使企业能够集成系统&#xff0c;通过创新提供更好的服务和产品。 这就是为什么在 IT 内部…

lack——主页前后端开发优化(精华:java多线程实现数据插入)

lack——主页前后端开发优化 前端开发主页 最容易的方式&#xff1a;list列表<template><van-cardv-for"user in props.userList":desc"user.profile":title"${user.username} (${user.planetCode})":thumb"user.avatarUrl"…

【开源】基于JAVA的农村物流配送系统

项目编号&#xff1a; S 024 &#xff0c;文末获取源码。 \color{red}{项目编号&#xff1a;S024&#xff0c;文末获取源码。} 项目编号&#xff1a;S024&#xff0c;文末获取源码。 目录 一、摘要1.1 项目介绍1.2 项目录屏 二、功能模块2.1 系统登录、注册界面2.2 系统功能2.2…

爬虫必学:Java创建代理ip池详细教程

目录 一、引言 二、代理IP池的基本概念 三、Java创建代理IP池的步骤 1、引入相关依赖 2、创建代理IP池类 3、代理IP的获取与释放 四、代理IP的获取方式 五、总结 一、引言 网络爬虫是自动从网站抓取信息的程序。在爬虫运行过程中&#xff0c;经常遇到的问题之一是目标…

初刷leetcode题目(9)——数据结构与算法

&#x1f636;‍&#x1f32b;️&#x1f636;‍&#x1f32b;️&#x1f636;‍&#x1f32b;️&#x1f636;‍&#x1f32b;️Take your time ! &#x1f636;‍&#x1f32b;️&#x1f636;‍&#x1f32b;️&#x1f636;‍&#x1f32b;️&#x1f636;‍&#x1f32b;️…

开源六轴协作机械臂MechArm案例演示!

介绍 今天&#xff0c;我将向大家展示一个我独立设计并实现的机械臂模型。这个模型的核心功能是实现实时的手势追踪——只需用手轻轻拖拽&#xff0c;机械臂就能立即跟随你的动作进行移动。 我之所以想要创造这样一个模型&#xff0c;是因为在一些危险环境中&#xff0c;我们可…

I2C 通信-stm32入门

关于 I2C 通信的内容主要分为 两大块。 第一块&#xff1a;介绍协议规则&#xff0c;然后用软件模拟的形式来实现协议。第二块&#xff1a;介绍 STM32 的 I2C 外设&#xff0c;然后用硬件来实现协议。 因为 I2C 是同步时序&#xff0c;软件模拟协议也非常方便&#xff0c;目前…

给csgo游戏搬砖新手的十大建议

1、不要参与赌博性质的开箱和炼金&#xff0c;因为真的会上瘾&#xff0c;赚了还好&#xff0c;亏了你得哭。 2、实在想要玩饰品&#xff0c;直接去悠悠有品或者网易buff看价格&#xff0c;底价再砍10元&#xff0c;总会有人愿意卖的。 3、在steam上不要接受陌生人的好友申请…

性价比高的照明品牌,考研考公必备护眼台灯推荐

据国家卫生健康委员会发布的调查数据显示,我国青少年儿童总体近视率为52.7%、高度近视人口超3000万。儿童是民族的未来和希望,青少年儿童眼健康问题更是牵动着每一个人的神经。遗传、双眼视功能不正常、用眼负荷过重等因素都是造成青少年近视的原因,其中,大量的电子产品侵入以及…

外汇天眼:8家平台被监管拉黑,其中1家为假冒JP Morgan

就在最近&#xff0c;有八家未经监管授权的外汇交易公司被监管机构拉黑&#xff0c;其中有一家为假冒JP Morgan。具体新闻如下&#xff1a; 英国FCA对未授权平台Gens Markets发出警告 上周&#xff0c;英国金融行为监管局&#xff08;FCA&#xff09;对未经过监管授权的外汇平…

【计算机组成原理】存储系统

&#x1f384;欢迎来到边境矢梦的csdn博文&#x1f384; &#x1f384;本文主要梳理计算机组成原理中 存储系统的知识点和值得注意的地方 &#x1f384; &#x1f308;我是边境矢梦&#xff0c;一个正在为秋招和算法竞赛做准备的学生&#x1f308; &#x1f386;喜欢的朋友可以…