Java之线程相关应用实现

news2024/11/19 5:41:16

后台线程

一个进程中只有后台进程运行，该进程将会结束。

新创建的线程默认为前台线程，Java中只要有一个前台线程运行，就不会结束程序，如果只有后台线程运行，程序就会结束，可以在线程对象启动前执行setDaemon(true)语句设置该线程为后台线程。

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("main()线程是后台线程吗"+Thread.currentThread().isDaemon());
        DaemonThread daemon=new DaemonThread();
        Thread thread=new Thread(daemon,"后台线程");
        System.out.println("Daemons是后台线程吗"+thread.isDaemon());
        thread.setDaemon(true);//设置为后台线程
        System.out.println("Daemons是后台线程吗"+thread.isDaemon());
        thread.start();
        //模拟主线程main执行
        int i=0;
        for(;i<3;i++){
            System.out.println(i);
        }
    }
}

class DaemonThread implements Runnable {
    //模拟分线程执行
    public void run(){
        while(true){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在运行");
        }
    }

}

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线程的优先级

使用setPriority方法，设置优先级为1到10；数字越大，优先级越高，获得CPU的使用权机会越大。

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Thread minPriority =new Thread(new maxpriority(),"优先级较高线程");
        Thread maxPriority=new Thread(new minpriority(),"优先级较低线程");
        minPriority.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);//设置优先级为1
        maxPriority.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);//设置优先级为10
        //开启两个线程
        minPriority.start();
        maxPriority.start();
    }

}
class maxpriority implements Runnable{
    public void run(){
        for(int i=0;i<3;i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在输出" + i);
        }
    }

}
class minpriority implements Runnable{
    public void run(){
        for(int i=0;i<3;i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在输出" + i);
        }
    }
}

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线程休眠

当前线程暂停运行，进入阻塞状态哦使用sleep()方法。传入参数单位为毫秒。

sleep调用时，只能让当前正在运行的线程休眠，

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new Sleepthread()).start();//开启新线程

        for(int i=1;i<=8;i++){
            try{  if(i==5){
                Thread.sleep(1000);
            }
                System.out.println("主线程正在输出"+i);
                Thread.sleep(500);}
            catch(InterruptedException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

}
class Sleepthread implements Runnable{

    public void run(){
        for(int i=1;i<=8;i++){

            if(i==3){
                try{
                    Thread.sleep(1000);
                }catch(Exception e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("Sleep线程正在输出"+i);
            try{ Thread.sleep(500);}
            catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

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主线程在Sleep线程输出3之前连续输出2,3,4；说明此时Sleep线程在输出值3时先休眠了一段时间；

另外，Sleep线程再输出6之前，主线程也连续输出5,6；说明此时Sleep在输出6时休眠了一段时间。

线程插队

class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Thread thread=new Thread(new Joinrunable(),"thread");
        thread.start();
        for(int i=1;i<=4;i++){
            if(i==2){
                thread.join();//调用join()方法插队实现
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程正在输出"+i);
        }
    }
}
class Joinrunable implements Runnable{

    public void run(){
        for(int i=1;i<=3;i++){

            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程正在输出"+i);
        }
    }
}

main()线程和thread线程互相争夺CPU使用权，然后当i=3时候

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线程生命周期的六种基本状态

（1）新建状态

创建一个线程对象后，还没有调用start()方法启动之前的状态

（2）可运行状态

就绪状态，调用了start()方法之后进入的状态。

（3）锁阻塞状态

当一个线程想要获取一个对象锁，该aii锁被其他线程持有，该线程进入锁阻塞状态。

（4）无限等待状态

一个线程等待另一个线程执行一个唤醒动作，该线程进入的状态。

（5）计时等待状态

具有指定等待时间的状态，一直保持到超时或被唤醒

（6)被终止状态

终止运行，由于正常退出或者异常没有被捕获而结束。

线程让步

某个特定时间点，线程暂停抢夺CPU，采用yield()方法实现。

class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //新建两个线程
        Thread th1=new Fieldthread("th1");
        Thread th2=new Fieldthread("th2");
//开启两个线程
        th1.start();
        th2.start();
    }
}
class Fieldthread extends Thread {
    public Fieldthread(String name) {
        super(name);//调用父类带参构造方法
    }
    public void run() {
        for(int i=1;i<4;i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程输出"+i);
            if(i==2){
                System.out.println("线程让步");
                //线程让步
                Thread.yield();
            }

        }
    }
}

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线程中断

调用两种方法实现：

interrupt()方法和isInterrupted()方法

isInterrupted方法判断中断标志位，如果为真表示中断。

class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Thread thread=new Thread(
                new Runnable() {
                    public void run() {
                        for (int i = 0; i < 4; i++) {
                            if(i==2){
                                Thread.currentThread().interrupt();
                                System.out.println("线程是否中断"+Thread.currentThread().isInterrupted());
                            }
                        }
                    }
                }
        );//创建实例对象
        thread.start();//启动线程

    }
}

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线程同步

class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Salethread salethread = new Salethread();
        new Thread((salethread),"线程1").start();//创建并启动新线程
        new Thread((salethread),"线程2").start();//创建并启动新线程
        new Thread((salethread),"线程3").start();//创建并启动新线程
    }
}
class Salethread implements  Runnable{
    private int tickets=10;
    public void run(){
        while(tickets>0){
            try{
                Thread.sleep(300);
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖出票号是 "+tickets--);
        }

    }
}

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结果的票数中出现了0；之所以这样是因为每个线程都会先调用sleep方法进入休眠一段时间。即假设票数为3时候，线程2先进入while循环，然后调用sleepf方法休眠一段时间，在此期间票数值不变，因为票数只有在最后输出时候才会减少，线程3进入while循环，然后调用sleep()方法休眠一段时间，于此同时然后线程1进入while循环，然后调用sleep（）方法进入休眠，最后三个线程依次结束休眠状态，相继售票，即票数由3变化到0；

所以为了安全起见，使用同步代码块，使得多线程访问处理同一资源时候，任何时刻只能由一个线程访问处理。

将共享资源的代码放在synchronized（lock）关键字修饰的代码块中。

synchronized(lock){

处理共享资源的代码块

}

lock是指锁，即某个线程执行时，其他线程不能执行。

class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Salethread salethread = new Salethread();
        new Thread((salethread),"线程1").start();//创建并启动新线程
        new Thread((salethread),"线程2").start();//创建并启动新线程
        new Thread((salethread),"线程3").start();//创建并启动新线程
    }
}
class Salethread implements  Runnable{
    private int tickets=10;
    Object lock=new Object();//定义锁
    public void run(){
        while(tickets>0){
            synchronized (lock) { try{
                Thread.sleep(300);
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
                if(tickets>0){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖出票号是 "+tickets--);}
                else{
                    break;
                }}

        }

    }
}

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同步方法

 

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