ThinkChat2.0新版上线,更智能更精彩,支持会话、画图、阅读、搜索等,送10W Token,即刻开启你的AI之旅 广告
Java在诞生时就选择了对内置多线程的支持,线程作为操作系统的`最小调度单位`,能够更好的利用多核cpu的优势,显著提高程序的运行性能。 ## 线程 现代操作系统在运行程序的时候都会创建一个进程,在进程里面创建运行程序所需要的调度单位,就是一个线程,一个进程可以包含多个线程。每个线程都有自己的程序计数器,栈和局部变量表等属性。Java中的线程和操作系统中的线程是一一对应的,当运行一个main方法的时候会创建一个java进程,其包含的线程如下: ~~~  // 获取Java线程管理MxBean  ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();  // 不需要获取同步的synchronized和monitor信息  ThreadInfo[] threadInfos = threadMXBean.dumpAllThreads(false, false);  for (ThreadInfo threadInfo : threadInfos) {      System.out.println("[" + threadInfo.getThreadId() + "] " + threadInfo.getThreadName());  } ~~~ 结果: ~~~  [1] main # main线程  [2] Reference Handler # 清除引用的线程  [3] Finalizer # 调用finalize方法的线程  [4] Signal Dispatcher # 分发处理发送给JVM信号的线程  [5] Attach Listener  [12] Common-Cleaner  [13] Monitor Ctrl-Break  [14] Notification Thread ~~~ 备注:上述是基于JDK14的测试结果,不通过版本可能不太一致。   ### 线程的使用 java使用Thread类实例来表示一个线程,所有的线程对象都是Thread类的实例或是其子类的实例。Thread类继承Runnable接口,并实现该接口的唯一一个抽象方法run(),在该方法中执行线程要运行的代码。 线程的创建方式有如下几种: #### 继承Thread类创建线程 1. 自定义线程类 ~~~  public class MyThread extends Thread {      public MyThread() {}      /**      * 带参构造,可以指定该线程的名称      */      public MyThread(String name) {          super(name); //调用父类Thread的构造方法指定线程名称     }            /**      * 重写run方法 -- 必须      */      @Override      public void run() {     /* 线程执行的代码 */     }  } ~~~ 2. 创建实例 ~~~  public class Test {      public static void main(String[] args) {          MyThread myThread = new MyThread("新线程名称"); //创建一个线程实例          myThread.start(); //开启新线程 -- 执行线程中run方法的内容     }  } ~~~ > 注意:要调用start方法才会自动执行run中的方法,线程并不是调用run方法来执行。 ~~~  调用start()方法开启一个新线程的时候,并不是立刻就会执行该线程中run中的代码。因为java是采用抢占式调度的方式来分配CPU的使用,新创建的线程在不设置其优先级的情况下优先级是相同的。因此在调用start方法之后,该线程参与CPU使用权的抢夺,和main线程抢夺或者是和另外创建的线程抢夺,能不能抢夺到还是一回事,**只有抢夺到了才会执行该线程对应的run方法。** ~~~ Thread类常用方法 **构造方法** ~~~  // 无参构造,创建一个新的Thread对象  public Threa();  // 传入Runnable接口实现类对象,在启动线程的时候调用target接口的run方法。  public Thread(Runnable target);  // 自定义线程名称  public Thread(String name);  // 传入Runnable接口对象,并自定义线程名称  public Thread(Runnable target, String name); ~~~ **常用的基础方法** ~~~  // 获取当前线程名称  public String getName();  // 当前正在执行的线程停止执行指定的毫秒数,时间一到就自动CPU就自动恢复并继续执行下去。  public static void sleep(long millis);  // 设置此此线程的优先级,有些操作系统会忽略优先级的设置,因此并不能根据优先级来编排程序的运行顺序。  public final void setPriority(int newPriority);  // 获取当前正在执行的线程  public static Thread currentThread(); ~~~ #### 继承Runnable类创建 在Thread的构造方法中,有一个**public Thread(Runnable target)**的构造方法,即传入Runnable接口的实现类对象,重写里面的run方法创建一个新线程。值得注意的是,Thread类本身就是实现Runnable接口的,Runnable接口只有一个run方法(函数式接口)。 1. 定义Runnable实现类接口 ~~~  public class RunnableDemo implements Runnable{      @Override      public void run() { //重写run方法          /* 线程执行代码 */     }  } ~~~ 2. 创建实例 ~~~  public static void main(String[] args) {   Runnable run = new RunnableDemo();   Thread thread = new Thread(run);   thread.start(); //注意最后要调用start方法才会开启该多线程  } ~~~ ##### 使用匿名内部类的方式 上面创建Runnable接口实现类的时候可以发现,创建实现类仅仅是为了重写其run方法,如果要在线程中执行的代码有各种各样的话,就要创建各种各样的实现类,还只是重写其run方法,反倒有点复杂了。 而使用匿名内部类的方式可以更方便的创建一个Thread接口: ~~~  Thread thread = new Thread(new Runnable() {      @Override      public void run() {     System.out.println("这是一个匿名内部类");     }  });  thread.start();  //也可以  new Thread(new Runnable() {      @Override      public void run() {     System.out.println("这是一个匿名内部类");     }  }).start(); ~~~ ##### 使用Lambda表达式创建 在JDK8中引入了Lambda表达式的新特性,有关于Lambda表达式会在以后中讲到,先来看看怎么用: ~~~  new Thread(()->{   /* 这里即可书写run方法中的内容 */  }).start(); ~~~ **使用Thread和Runnable的区别** 1. Java中Thread实例才表示一个线程,Runnable中的run方法表示需要执行的任务。 2. 使用Runnable接口是很容易实现资源共享的,同时可以实现代码实现和线程相互独立。 3. 后面的线程池中只能放入实现Runnable接口的类,不能直接放入Thread类。 4. 可以使用Lambda表达式,代码书写更加简便。   ## 线程的状态 与操作系统中进程的状态类似,Java中也定义了一套与线程有关的状态,共有6种状态,用ThreadState枚举来表示 ![线程状态迁移图](https://www.freesion.com/images/626/77b14bf05c03d76daf85eb5eaf19536a.png) * NEW:初始状态,线程被构建,但是还没有调用**start方法**。 * RUNNABLE:运行状态,调用了start方法,Java将就绪和运行统称为“运行中”。 * BLOCKED:阻塞状态,从运行态中竞争不到synchronized锁时进入阻塞状态;获取到锁之后又重新恢复到运行态。 * TERMINATED:终止状态,run方法中代码执行完毕后进入终止状态。 * WAITING:等待状态,运行态调用`wait`、`join`、`LockSupport.park`方法时进入等待状态。调用`notify`、`notifyAll`、`LockSupport.unpark(Thread)`方法时恢复到运行态。*\*由自己进入等待,由其他线程唤醒!* * TIMED\_WAITING:超时等待状态,可以设置等待之间,时间到了自动恢复到运行态。