Java多线程机制

一 线程的基本概念

线程是一个程序内部的顺序控制流.一个进程相当于一个任务,一个线程相当于一个任务中的一条执行路径.
多进程:在操作系统中能同时运行多个任务(程序)
多线程:在同一个应用程序中有多个顺序流同时执行
Java的线程是通过java.lang.Thread类来实现的
JVM启动时会有一个由主方法(public static void main(){})所定义的线程
可以通过创建Thread的实例来创建新的线程
每个线程都是通过某个特定Thread对象所对应的方法run()来完成其操作的,方法run()称为线程体
通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程

二 线程的创建和启动
可以有两种方式创建新的线程:
第一种:
1.定义线程类实现Runnable接口
2.Thread myThread = new Thread(target);  //target为Runnable接口类型
3.Runnable中只有一个方法:public void run();用以定义线程运行体
4.使用Runnable接口可以为多个线程提供共享的数据
5.在实现Runnable接口的类的run()方法定义中可以使用Thread的静态方法public static Thread currentThread();获取当前线程的引用

第二种:
  1.可以定义一个Thread的子类并重写其run方法如:
   class MyThread extends Thread {
    public void run() {...}
   
   }
2.然后生成该类的对象:
  MyThread myThread = new MyThread();

三 线程控制的基本方法
isAlive():判断线程是否还"活"着
getPriority():获得线程的优先级数值
setPriority():设置线程的优先级数值
Thread.sleep():将当前线程睡眠指定毫秒数
join():调用某线程的该方法,将当前线程与该线程"合并",即等待该线程结束,再恢复当前线程的运行
yield():让出cpu,当前线程进入就绪队列等待调度
wait():当前线程进入对象的wait pool
notify()/notifyAll():唤醒对象的wait pool中的一个/所有等待线程

四 线程同步
实现生产者消费者问题来说明线程问题,举例如下所示:

/**
 * 生产者消费者问题
 */
package com.basic.thread;

/**
 * @author johnston678
 *
 * @version 2009-05-06
 */
public class ProducerConsumer {

 /**
  * @param args
  */
 public static void main(String[] args) {  
  ProductBox pb = new ProductBox();
  Producer p = new Producer(pb);
  Consumer c = new Consumer(pb);
  
  Thread pThread = new Thread(p);
  Thread cThread = new Thread(c);
  pThread.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
  
  pThread.start();
  cThread.start();
 }

}

/**
 * 产品对象
 * @author johsnton678
 */
class Product {
 int id;

 public Product(int id) {
  super();
  this.id = id;
 }
 
 public String toString(){
  return "Product:" + id;
 }
}

/**
 * 产品盒对象
 * @author johnston678
 */
class ProductBox {

 Product[] productbox = new Product[6];
 int index = 0;
 public ProductBox() {
  super();  
 }
 
 public synchronized void push(Product p) {
  while (index == productbox.length) {
   try {
    this.wait();
   } catch (InterruptedException e) {
    // TODO Auto-generated catch block
    e.printStackTrace();
   }
  }
  this.notify();  
  productbox[index] = p;
  index ++;
 }
 
 public synchronized Product pop() {
  while (index == 0) {
   try {
    this.wait();
   } catch (InterruptedException e) {
    // TODO Auto-generated catch block
    e.printStackTrace();
   }
  }
  this.notify();
  index --;
  return productbox[index];
  
 }
}

/**
 * 生产者
 * @author johnston678
 */
class Producer implements Runnable {

 ProductBox productbox = null;
 
 public Producer(ProductBox productbox) {
  super();
  this.productbox = productbox;
 }

 @Override
 public void run() {
  // TODO Auto-generated method stub
  for (int i=0; i<10; i++) {
   Product p = new Product(i);
   productbox.push(p);
   System.out.println("produce:" + p);
   
   try {
    Thread.sleep((int)(Math.random() * 200));
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   }
  }
 }
 
}

/**
 * 消费者
 * @author johnston678
 */
class Consumer implements Runnable {

 ProductBox productbox = null;
 
 public Consumer(ProductBox productbox) {
  super();
  this.productbox = productbox;
 }

 @Override
 public void run() {
  // TODO Auto-generated method stub
  for (int i=0; i<10; i++) {
   Product p = productbox.pop();
   System.out.println("consume:" + p);
   
   try {
    Thread.sleep((int)(Math.random() * 1000));
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   }
  }
 }
 
}