Java Thread

发表于 | 分类于 | 阅读数

本篇是在对线程基础进行学习时的概念知识的随笔

线程

每一个java进程，都伴随着N个线程进行执行，入口main函数为主线程。

线程的状态

线程启动使用的start()方法，但是启动的时候，线程将进入一种就绪状态，现在并没有立刻执行。

进入到就绪状态之后就需要等待进行资源调度，当某一个线程的调度成功之后，则回进入到运行状态（run方法）

但是所有的线程不可能一致执行下去，中间需要产生一些暂停的状态，例如：某个线程执行一段时间之后就需要让出资源，这个线程将会进入阻塞状态

run()方法执行结束后，实际该线程的主要任务也就结束了，此时将会直接进入到停止状态

  1. start() 就绪
  2. run() 运行状态
  3. 阻塞状态
  4. 停止状态

注：线程的停止等相关方法在jdk1.2就已经废弃，如果想停止线程应当自定义编写线程推出的条件对线程进行退出，而不是外部的暴力退出线程。

线程休眠

希望一个线程可以暂缓执行，进行休眠的时候可能会产生中断异常

休眠的特点是可以自动实现线程的唤醒，以继续进行后续的处理，但休眠也是有先后顺序的

线程中断

所有正在执行的线程都是可以被中断的，中断线程必须进行异常的处理

  • 判断线程是否被中断：public static boolean interrupted()
  • 中断线程执行：public void interrupt()

interrupt()不能中断在运行中的线程，它只能改变中断状态

线程的强制执行

当满足于某些条件之后，某一个线程对象可以一直独占资源，一直到该线程的程序执行结束

通过需要进行join的线程对象调用

  • public final void join() throws InterruptedException

线程的礼让

将资源让出给其他线程先执行

  • public static native void yield();

线程优先级

  • 线程优先级越高，越有可能先执行（先抢占到资源），在Thread类中针对于优先级有两个方法：
  • 设置优先级：public final void setPriority(int newPriority)
  • 获取优先级：public final void getPriority()
  • 优先级常量，分别为低、中、高优先级
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
     /**
      * The minimum priority that a thread can have.
      */
     public final static int MIN_PRIORITY = 1;

    /**
      * The default priority that is assigned to a thread.
      */
     public final static int NORM_PRIORITY = 5;

     /**
      * The maximum priority that a thread can have.
      */
     public final static int MAX_PRIORITY = 10;

主线程、子线程默认的优先级为NORM_PRIORITY，中优先级

设置高优先级后，该线程有可能，但并不是必定会优先执行

线程同步问题

  • 关键字：synchronized，同步代码块、同步方法中只允许一个线程执行，大都使用同步方法。
    1
    2
    3
    synchronized(同步对象){
        同步代码操作;
    }

一般要进行同步对象处理的时候可以采用当前对象this进行同步。

同步会造成程序性能的整体降低

线程死锁

死锁造成的主要原因是因为彼此都在互相等待，等待对方先让出资源。

若干个线程访问同一资源时一定要进行同步处理，而过多的同步处理可能会造成死锁。

如何避免死锁：

避免在对象的同步方法种调用其他对象的同步方法

死锁的根本原因1）是多个线程涉及到多个锁，这些锁存在着交叉，所以可能会导致了一个锁依赖的闭环；2）默认的锁申请操作是阻塞的。所以要避免死锁，就要在一遇到多个对象锁交叉的情况，就要仔细审查这几个对象的类中的所有方法，是否存在着导致锁依赖的环路的可能性。要采取各种方法来杜绝这种可能性。

一旦我们在一个同步方法中，或者说在一个锁的保护的范围中，调用了其它对象的方法时，就要十而分的小心：

1）如果其它对象的这个方法会消耗比较长的时间，那么就会导致锁被我们持有了很长的时间；

2）如果其它对象的这个方法是一个同步方法，那么就要注意避免发生死锁的可能性了；

守护线程

守护线程的生命周期紧随用户线程，JVM最大的守护线程是GC线程，程序执行中GC线程将一直存在，如果程序执行完毕，GC线程也会消失

  • 设置为当前线程的守护线程 public final void setDaemon(boolean on)

  • 是否是守护线程 public final boolean isDaemon()

volatile关键字

用于修饰关键字，表示该属性为直接属性操作，不进行副本拷贝处理。
一些文档和书中错误的讲其描写为同步属性。

在正常进行变量处理的时候一般会经历以下几个步骤：

  1. 获取变量原有的数据内容副本
  2. 利用副本为变量进行数学计算
  3. 将计算后的变量保存到原始空间之中

如果加上了volatile关键字，表示不使用副本，直接操作原始变量，相当于节约了拷贝副本

volatile-photo

volatile与synchronized的区别：

volatile只能描述属性，而synchronized可以用于代码块与方法。
volatile无法描述属性进行同步处理，只是一种直接内存的处理，避免了副本处理。

对于volatile的详细解释，可以参考

https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp06197.html

https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920373.html

投食入口