一、理解多线程 多线程是这样一种机制，它允许在程序中并发执行多个 指令流，每个指令流都称为一个线程，彼此间互相独立。线 程又称为轻量级进程，它和进程一样拥有独立的执行控制， 由操作系统负责调度，区别在于线程没有独立的存储空间， 而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间，这使得线 程间的通信远较进程简单。 具体到java内存模型，由于Java被设计为跨平台的语 言，在内存管理上，显然也要有一个统一的模型。系统存在 一个主内存（Main Memory),Java中所有变量都储存在 主存中，对于所有线程都是共享的。每条线程都有自己的工 作内存(Working Memory),工作内存中保存的是主存中某 些变量的拷贝，线程对所有变量的操作都是在工作内存中进 行，线程之间无法相互直接访问，变量传递均需要通过主存 完成。 多个线程的执行是并发的，也就是在逻辑上“同时”， 而不管是否是物理上的“同时”。如果系统只有一个CPU, 那么真正的“同时”是不可能的。多线程和传统的单线程在 程序设计上最大的区别在于，由于各个线程的控制流彼此独
一、理解多线程 多线程是这样一种机制，它允许在程序中并发执行多个 指令流，每个指令流都称为一个线程，彼此间互相独立。线 程又称为轻量级进程，它和进程一样拥有独立的执行控制， 由操作系统负责调度，区别在于线程没有独立的存储空间， 而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间，这使得线 程间的通信远较进程简单。 具体到 java 内存模型，由于 Java 被设计为跨平台的语 言，在内存管理上，显然也要有一个统一的模型。系统存在 一个主内存（Main Memory）， Java 中所有变量都储存在 主存中，对于所有线程都是共享的。每条线程都有自己的工 作内存（Working Memory），工作内存中保存的是主存中某 些变量的拷贝，线程对所有变量的操作都是在工作内存中进 行，线程之间无法相互直接访问，变量传递均需要通过主存 完成。 多个线程的执行是并发的，也就是在逻辑上“同时” ， 而不管是否是物理上的“同时”。如果系统只有一个 CPU， 那么真正的“同时”是不可能的。多线程和传统的单线程在 程序设计上最大的区别在于，由于各个线程的控制流彼此独
立，使得各个线程之间的代码是乱序执行的，将会带来线程 调度，同步等问题。 二、在Java中实现多线程 我们不妨设想，为了创建一个新的线程，我们需要做些 什么？很显然，我们必须指明这个线程所要执行的代码，而 这就是在JaVa中实现多线程我们所需要做的一切！ 作为一个完全面向对象的语言，Java提供了类 java.lang.Thread来方便多线程编程，这个类提供了大量的 方法来方便我们控制自己的各个线程。 那么如何提供给Java我们要线程执行的代码呢？让 我们来看一看Thread类。Thread类最重要的方法是run (),它为Thread类的方法start()所调用，提供我们 的线程所要执行的代码。为了指定我们自己的代码，只需要 覆盖它！ 方法一：继承Thread类，重写方法run(),我们在创 建Thread类的子类中重写run(),加入线程所要执行 的代码即可。下面是一个例子：
立，使得各个线程之间的代码是乱序执行的，将会带来线程 调度，同步等问题。 二、在 Java 中实现多线程 我们不妨设想，为了创建一个新的线程，我们需要做些 什么？很显然，我们必须指明这个线程所要执行的代码，而 这就是在 Java 中实现多线程我们所需要做的一切！ 作 为 一 个 完 全 面 向 对 象 的 语 言 ， Java 提 供 了 类 java.lang.Thread 来方便多线程编程，这个类提供了大量的 方法来方便我们控制自己的各个线程。 那么如何提供给 Java 我们要线程执行的代码呢？让 我们来看一看 Thread 类。Thread 类最重要的方法是 run （），它为 Thread 类的方法 start（） 所调用，提供我们 的线程所要执行的代码。为了指定我们自己的代码，只需要 覆盖它！ 方法一：继承 Thread 类，重写方法 run（），我们在创 建 Thread 类的子类中重写 run（） ，加入线程所要执行 的代码即可。下面是一个例子：
public class TwoThread extends Thread{ public void run(){ for (inti=0;i<10;++){ System.out.println("New thread"); public static void main(Stringl]args){ TwoThread tt new TwoThreadO); tt.start(); for (inti=0;i<10;+){ System.out.println("Main thread"); 这种方法简单明了，符合大家的习惯，但是，它也有一 个很大的缺点，那就是如果我们的类已经从一个类继承，则 无法再继承Thread类。 方法二：实现Runnable接口
public class TwoThread extends Thread { public void run() { for ( int i = 0; i < 10; i++ ) { System.out.println("New thread"); } } public static void main(String[] args) { TwoThread tt = new TwoThread(); tt.start(); for ( int i = 0; i < 10; i++ ) { System.out.println("Main thread"); } } } 这种方法简单明了，符合大家的习惯，但是，它也有一 个很大的缺点，那就是如果我们的类已经从一个类继承，则 无法再继承 Thread 类。 方法二：实现 Runnable 接口
Runnable接口只有一个方法rum(),我们声明自己的 类实现Runnable接口并提供这一方法，将我们的线程代码 写入其中，就完成了这一部分的任务。但是Runnable接口 并没有任何对线程的支持，我们还必须创建Thread类的实 例，这一点通过Thread类的构造函数public Thread (Runnable target);来实现。下面是一个例子： public class MyThread implements Runnable int count=1,number; public MyThread(int num){ number num; System.out.println("创建线程"+number); public void run(0{I/实现了接口的runO方法 while(true){ System.out.println("线程"+number+":计数"+ count); if(++count==6)return; public static void main(String args[]){
Runnable 接口只有一个方法 run（），我们声明自己的 类实现 Runnable 接口并提供这一方法，将我们的线程代码 写入其中，就完成了这一部分的任务。但是 Runnable 接口 并没有任何对线程的支持，我们还必须创建 Thread 类的实 例，这一点通过 Thread 类的构造函数 public Thread （Runnable target）；来实现。下面是一个例子： public class MyThread implements Runnable { int count=1, number; public MyThread(int num) { number = num; System.out.println("创建线程 " + number); } public void run() {//实现了接口的 run()方法 while(true) { System.out.println("线程 " + number + ":计数 " + count); if(++count== 6) return; } } public static void main(String args[]) {
for(int i=0;i<5;i++) new Thread(new MyThread(i+1)).startO); 使用Runnable接口来实现多线程使得我们能够在一 个类中包容所有的代码，有利于封装下面让我们一起来研究 一下多线程使用中的一些问题。 三、线程的四种状态 1、新状态：线程已被创建但尚未执行（start（)尚未 被调用)。 2、可执行状态：线程可以执行，虽然不一定正在执行。 CPU时间随时可能被分配给该线程，从而使得它执行。 3、阻塞状态：线程不会被分配CPU时间，无法执行； 可能阻塞于/O,或者阻塞于同步锁。 4、死亡状态：正常情况下run（)返回使得线程死亡。 调用stop()或destroy()亦有同样效果，但是不被推
for(int i = 0; i < 5; i++) new Thread(new MyThread(i+1)).start(); } } 使用 Runnable 接口来实现多线程使得我们能够在一 个类中包容所有的代码，有利于封装下面让我们一起来研究 一下多线程使用中的一些问题。 三、线程的四种状态 1、新状态：线程已被创建但尚未执行（start（） 尚未 被调用）。 2、可执行状态：线程可以执行，虽然不一定正在执行。 CPU 时间随时可能被分配给该线程，从而使得它执行。 3、阻塞状态：线程不会被分配 CPU 时间，无法执行； 可能阻塞于 I/O，或者阻塞于同步锁。 4、死亡状态：正常情况下 run（） 返回使得线程死亡。 调用 stop（）或 destroy（） 亦有同样效果，但是不被推
荐，前者会产生异常，后者是强制终止，不会释放锁。 四、线程的优先级 线程的优先级代表该线程的重要程度，当有多个线程同 时处于可执行状态并等待获得CPU时间时，线程调度系统 根据各个线程的优先级来决定给谁分配CPU时间，优先级 高的线程有更大的机会获得CPU时间，优先级低的线程也 不是没有机会，只是机会要小一些罢了。 你可以调用Thread类的方法getPriority()和 setPriority()来存取线程的优先级，线程的优先级界于1 (MIN PRIORITY)和10(MAX PRIORITY)之间，缺 省是5(NORM PRIORITY)。 状态图1 状态图2
荐，前者会产生异常，后者是强制终止，不会释放锁。 四、线程的优先级 线程的优先级代表该线程的重要程度，当有多个线程同 时处于可执行状态并等待获得 CPU 时间时，线程调度系统 根据各个线程的优先级来决定给谁分配 CPU 时间，优先级 高的线程有更大的机会获得 CPU 时间，优先级低的线程也 不是没有机会，只是机会要小一些罢了。 你可以调用 Thread 类的方法 getPriority（） 和 setPriority（）来存取线程的优先级，线程的优先级界于 1 （MIN_PRIORITY）和 10（MAX_PRIORITY）之间，缺 省是 5（NORM_PRIORITY）。 状态图 1 状态图 2
五、线程的同步 由于同一进程的多个线程共享同一片存储空间，在带来 方便的同时，也带来了访问冲突这个严重的问题。Java语言 提供了专门机制以解决这种冲突，有效避免了同一个数据对 象被多个线程同时访问。 我们只需针对方法提出一套机制，这套机制就是 synchronized关键字，它包括两种用法：synchronized 方法和synchronized块。 1.synchronized方法：通过在方法声明中加入 synchronized关键字来声明synchronized方法。 synchronized方法控制对类成员变量的访问：每个类实例对 应一把锁，每个synchronized方法都必须获得调用该方法 的类实例的锁方能执行，否则所属线程阻塞，方法一旦执行， 就独占该锁，直到从该方法返回时才将锁释放，此后被阻塞 的线程方能获得该锁，重新进入可执行状态。这种机制确保 了同一时刻对于每一个类实例，其所有声明为synchronized 的成员函数中至多只有一个处于可执行状态（因为至多只有 一个能够获得该类实例对应的锁)，从而有效避免了类成员
五、线程的同步 由于同一进程的多个线程共享同一片存储空间，在带来 方便的同时，也带来了访问冲突这个严重的问题。Java 语言 提供了专门机制以解决这种冲突，有效避免了同一个数据对 象被多个线程同时访问。 我们只需针对方法提出一套机制，这套机制就是 synchronized 关键字，它包括两种用法：synchronized 方法和 synchronized 块。 1. synchronized 方 法 ： 通 过 在 方 法 声 明 中 加 入 synchronized 关 键 字 来 声 明 synchronized 方 法 。 synchronized 方法控制对类成员变量的访问：每个类实例对 应一把锁，每个 synchronized 方法都必须获得调用该方法 的类实例的锁方能执行，否则所属线程阻塞，方法一旦执行， 就独占该锁，直到从该方法返回时才将锁释放，此后被阻塞 的线程方能获得该锁，重新进入可执行状态。这种机制确保 了同一时刻对于每一个类实例，其所有声明为 synchronized 的成员函数中至多只有一个处于可执行状态（因为至多只有 一个能够获得该类实例对应的锁），从而有效避免了类成员
变量的访问冲突（只要所有可能访问类成员变量的方法均被 声明为synchronized).。 在Java中，不光是类实例，每一个类也对应一把锁， 这样我们也可将类的静态成员函数声明为synchronized,以 控制其对类的静态成员变量的访问。 synchronized方法的缺陷：若将一个大的方法声明为 synchronized将会大大影响效率，典型地，若将线程类的方 法run()声明为synchronized,由于在线程的整个生命期 内它一直在运行，因此将导致它对本类任何synchronized方 法的调用都永远不会成功。 2.synchronized块：通过synchronized关键字来声明 synchronized块。语法如下： synchronized(syncObject){ ∥允许访问控制的代码
变量的访问冲突（只要所有可能访问类成员变量的方法均被 声明为 synchronized）。 在 Java 中，不光是类实例，每一个类也对应一把锁， 这样我们也可将类的静态成员函数声明为 synchronized，以 控制其对类的静态成员变量的访问。 synchronized 方法的缺陷：若将一个大的方法声明为 synchronized 将会大大影响效率，典型地，若将线程类的方 法 run（）声明为 synchronized ，由于在线程的整个生命期 内它一直在运行，因此将导致它对本类任何 synchronized 方 法的调用都永远不会成功。 2. synchronized 块：通过 synchronized 关键字来声明 synchronized 块。语法如下： synchronized(syncObject) { //允许访问控制的代码
synchronized块是这样一个代码块，其中的代码必须获 得对象syncObject的锁方能执行，具体机制同前所述。由 于可以针对任意代码块，且可任意指定上锁的对象，故灵活 性较高。 六、线程的阻塞 为了解决对共享存储区的访问冲突，Jaa引入了同步 机制，现在让我们来考察多个线程对共享资源的访问，显然 同步机制已经不够了，因为在任意时刻所要求的资源不一定 已经准备好了被访问，反过来，同一时刻准备好了的资源也 可能不止一个。为了解决这种情况下的访问控制问题，Java 引入了对阻塞机制的支持。 阻塞指的是暂停一个线程的执行以等待某个条件发生 (如某资源就绪)。Java提供了大量方法来支持阻塞，下面 让对它们逐一分析
} synchronized 块是这样一个代码块，其中的代码必须获 得对象 syncObject 的锁方能执行，具体机制同前所述。由 于可以针对任意代码块，且可任意指定上锁的对象，故灵活 性较高。 六、线程的阻塞 为了解决对共享存储区的访问冲突，Java 引入了同步 机制，现在让我们来考察多个线程对共享资源的访问，显然 同步机制已经不够了，因为在任意时刻所要求的资源不一定 已经准备好了被访问，反过来，同一时刻准备好了的资源也 可能不止一个。为了解决这种情况下的访问控制问题，Java 引入了对阻塞机制的支持。 阻塞指的是暂停一个线程的执行以等待某个条件发生 （如某资源就绪）。Java 提供了大量方法来支持阻塞，下面 让对它们逐一分析
1.sleep()方法：sleep()允许指定以毫秒为单位的一 段时间作为参数，它使得线程在指定的时间内进入阻塞状 态，不能得到CPU时间，指定的时间一过，线程重新进入 可执行状态。 典型地，sleep（)被用在等待某个资源就绪的情形： 测试发现条件不满足后，让线程阻塞一段时间后重新测试， 直到条件满足为止。 2.suspend()和resume（)方法：两个方法配套使用， suspend()使得线程进入阻塞状态，并且不会自动恢复， 必须其对应的resume（)被调用，才能使得线程重新进入 可执行状态。典型地，suspend（)和resume()被用在 等待另一个线程产生的结果的情形：测试发现结果还没有产 生后，让线程阻塞，另一个线程产生了结果后，调用resume ()使其恢复。 3.yield()方法：yield()使得线程放弃当前分得的 CPU时间，但是不使线程阻塞，即线程仍处于可执行状态， 随时可能再次分得CPU时间。调用yield()的效果等价 于调度程序认为该线程已执行了足够的时间从而转到另一 个线程
1. sleep（）方法：sleep（）允许指定以毫秒为单位的一 段时间作为参数，它使得线程在指定的时间内进入阻塞状 态，不能得到 CPU 时间，指定的时间一过，线程重新进入 可执行状态。 典型地，sleep（） 被用在等待某个资源就绪的情形： 测试发现条件不满足后，让线程阻塞一段时间后重新测试， 直到条件满足为止。 2. suspend（）和 resume（）方法：两个方法配套使用， suspend（）使得线程进入阻塞状态，并且不会自动恢复， 必须其对应的 resume（） 被调用，才能使得线程重新进入 可执行状态。典型地，suspend（） 和 resume（）被用在 等待另一个线程产生的结果的情形：测试发现结果还没有产 生后，让线程阻塞，另一个线程产生了结果后，调用 resume （）使其恢复。 3. yield（） 方法：yield（） 使得线程放弃当前分得的 CPU 时间，但是不使线程阻塞，即线程仍处于可执行状态， 随时可能再次分得 CPU 时间。调用 yield（） 的效果等价 于调度程序认为该线程已执行了足够的时间从而转到另一 个线程
