线程入门简介
- 什么是程序?
- 什么是进程?
- 什么是线程?
- 单线程与多线程
- 并发与并行
- 线程的使用
- 用java查看有多少个cpu
- 创建线程的两种方式
- 继承Thread类,重写run方法
- 实现Runnable接口,重写run方法
- 多线程机制
- 为社么是start?
- 源码解析
什么是程序?
是为完成特定任务,用某种语言编写的一组指令集合。`
简单的说:就是我们写的代码
什么是进程?
进程是指运行中的程序,操作系统会为进程分配内存空间
进程是你程序的一次执行过程,或是正在运行的一个程序,是动态 过程,它自身的产生、存在和消亡过程
启动一个程序
启动两个程序
结束进程之后,进程就随之消亡
什么是线程?
1.线程是由进程创建的,是进程的实体
2.一个进程可以拥有多个线程
当你在使用百度网盘下载东西的时候,你可以将百度网盘的整体界面看成一个进程,当它每次下载一个东西的时候对应启动一个线程
单线程与多线程
单线程:同一时刻,只允许执行一个线程
多线程:同一时刻,可以执行多个线程,比如百度网盘下载东西
并发与并行
并发:同一时刻,多个任务交替执行,造成一种你好像看起来它们同时的错觉,简单的说,单核cpu实现的多任务就是并发
并行:同一时刻,多个任务同时执行,多核cpu可以实现并行
你可以将cpu想象成我们的大脑,一个人只有一个,你能遍看电视遍写作业吗,在你心里可能感觉你可以有这个能力,但其实你这是在看电视和做作业的过程中来回不断切换
并发和并行可能同时存在
线程的使用
用java查看有多少个cpu
示例代码:
public class CpuNum {
public static void main(String[] args) {
Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
//获取当前电脑的cpu数量
int cpuNums = runtime.availableProcessors();
System.out.println("当前有cpu个数 = "+cpuNums);
}
}
运行结果:
创建线程的两种方式
继承Thread类,重写run方法
示例:每隔1s输出一句小猫喵喵叫
public class Thread01 {
public static void main(String[] args) {
//创建Cat对象,可以当线程使用
Cat cat = new Cat();
cat.start();//启动线程
}
}
//1.当一个类继承了Thread类,该类就可以当作线程使用
//2.我们会重写run方法,写上自己的业务代码
//3.run Thread 类 实现了Runnable接口的run方法
/* @Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}*/
class Cat extends Thread{
int times = 0;
@Override
public void run() {//重写run方法,写上自己的业务逻辑
while(true) {
//该线程每隔1秒,在控制台输出”喵喵,我是小猫咪“
System.out.println("喵喵,我是小猫咪"+(++times));
//让该线程休眠1秒
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
示例:在上述的基础之后,加上一个仅仅输出8次的条件
public class Thread01 {
public static void main(String[] args) {
//创建Cat对象,可以当线程使用
Cat cat = new Cat();
cat.start();//启动线程
}
}
//1.当一个类继承了Thread类,该类就可以当作线程使用
//2.我们会重写run方法,写上自己的业务代码
//3.run Thread 类 实现了Runnable接口的run方法
/* @Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}*/
class Cat extends Thread{
int times = 0;
@Override
public void run() {//重写run方法,写上自己的业务逻辑
while(true) {
//该线程每隔1秒,在控制台输出”喵喵,我是小猫咪“
System.out.println("喵喵,我是小猫咪"+(++times));
//让该线程休眠1秒
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if(times==8){
break;//当times 到80,退出while,这时线程就会结束
}
}
}
}
实现Runnable接口,重写run方法
实现案例:请编写程序,该程序可以每隔1秒,在控制台输出"hi",当输出10次后,自动退出
public class Thread02 {
public static void main(String[] args) {
Dog dog = new Dog();
//dog.start();这里不能调用start
//创建Thread对象,把dog对象(实现Runnable),放入Thread
Thread thread = new Thread(dog);
thread.start();
}
}
class Dog implements Runnable{//通过实现Runnable接口,并发线程
int count = 0;
@Override
public void run() {//普通方法
while(true){
System.out.println("小狗汪汪叫..hi"+(++count)+Thread.currentThread().getName());
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if(count==10){
break;
}
}
}
}
这里底层使用了设计模式(代理模式)
模拟代理类
//线程代理
class ThreadProxy implements Runnable{//把Proxy当成ThreadProxy
private Runnable target = null;//属性,类型是Runnable
@Override
public void run() {
if(target!=null){
target.run();
}
}
public ThreadProxy(Runnable target){
this.target = target;
}
public void start(){
start0();//这个方法时真正实现多线程方法
}
public void start0(){
run();
}
}
多线程机制
多个线程同时进行
示例代码:
public class Thread01 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//创建Cat对象,可以当线程使用
Cat cat = new Cat();
cat.start();//启动线程
//说明:当main线程启动了一个子线程 Thread-0,主线程不会阻塞,会继续执行
//这时,主线程和子线程是交替执行
System.out.println("主线程继续执行"+Thread.currentThread().getName());//名字main
for (int i=0;i<10;i++){
System.out.println("主线程 i="+i);
//让主线程休眠
Thread.sleep(1000);
}
}
}
//1.当一个类继承了Thread类,该类就可以当作线程使用
//2.我们会重写run方法,写上自己的业务代码
//3.run Thread 类 实现了Runnable接口的run方法
/* @Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}*/
class Cat extends Thread{
int times = 0;
@Override
public void run() {//重写run方法,写上自己的业务逻辑
while(true) {
//该线程每隔1秒,在控制台输出”喵喵,我是小猫咪“
System.out.println("喵喵,我是小猫咪"+(++times)+"线程名 = "+Thread.currentThread().getName());
//让该线程休眠1秒
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if(times==80){
break;//当times 到80,退出while,这时线程就会结束
}
}
}
}
执行流程,当我们去运行的时候,打开一个进程,由这个进程给我们启动了一个主线程,主线程里面有开启了一个子线程,等所有线程均挂掉的时候,进程才随之结束,只要有一个线程存活,应用程序就还没有结束
为社么是start?
run方法就是一个普通的方法,没有真正的启动一个线程,就会把run方法执行完毕才向下执行,即会阻塞
源码解析
(1)
public synchronized void start(){
start0();
}
(2)
//start0()是本地方法,是jvm调用,底层是c/c++
//真正实现多线程的效果,是start0(),而不是run
private native void start0();
start()方法调用start0()方法后,该线程并不一定会立马执行,只是将线程变成了可运行状态。具体什么时候执行,取决于CPU,由CPU统一调度。