Java的多线程.ppt

* * * * 淮海工学院 计算机课程 第6章 Java的多线程 6.1 线程的基本概念 6. 2 线程的状态与生命周期 6.3 在程序中实现多线程 6.4 线程应用实例 6. 1 线程的基本概念 1. 程序、进程与线程的区别 线程是比进程更小的执行单位，一个进程在执行过程中可以 产生多个线程，每个线程有自己的产生、存在、消亡的过程。 线程间可以共享相同的内存单元，实现数据交换、实时通信 和同步操作。 进程是程序的一次动态执行过程（放电影），对应着代码加载、 执行到执行完毕的全过程。每一个进程都有自己独立的一块内 存空间、一组系统资源。在进程概念中，每一个进程的内部数 据和状态都是完全独立的。 程序是一段静态的代码，是应用软件执行的蓝本（电影胶片）。 2. Java的多线程 Java内在支持多线程，它的所有类都是在多线程下定义的，Java利用多线程可以开发能同时处理多个任务的功能强大的应用程序。 Java程序通过流控制来执行程序流，程序中单个顺序的流控制称为线程，多线程则指的是在单个程序中可以同时运行多个不同的线程，执行不同的任务。多线程意味着一个程序的多行语句可以看上去几乎在同一时间内同时运行。 4. 使用多线程的好处： 使UI交互的响应更块 充分利用多处理器系统 简化建模 执行异步和后台处理 3. Java线程的组成 由三部分组成: 　1）. 虚拟的CPU，封装在java.lang.Thread类中　　2）. CPU所执行的代码，传递给Thread类　　3）. CPU所处理的数据，传递给Thread类 Java中的线程多任务示意图 操作系统 共享内存 局部变量 Java虚拟机 应用程序2 应用程序1 线程1 线程2 线程3 局部变量 局部变量 6. 2 线程的状态与生命周期 新建 其他阻塞 终止 运行 等待阻塞 对象锁阻塞 可运行 start() sleep()时间到 获得锁 wait() scheduler() yield() sleep()或join() run()方法结束 synchronized notify() notifyAll() Interrupt() （1）创建状态(new Thread)　执行下列语句时，线程就处于创建状态：　　Thread myThread = new Thread ( );当一个线程处于创建状态时，它仅仅是一个空的线程对象，系统不为它分配资源。 (2) 可运行状态( Runnable )　　Thread myThread = new Thread ( );　　myThread.start( );当一个线程处于可运行状态时，系统为这个线程分配了它需的系统资源，这样该线程处于运行就绪状态，系统中可以同时有多个线程处于Runnable 状态。 (3) 运行状态（Running） 是线程占有CPU并实际运行的状态。 ( 4) 阻塞状态（Blocked） 阻塞状态也称为不可运行状态。因为某种原因（输入/输出、等待消息或其它阻塞情况），系统不能执行线程的状态。这时即使处理器空闲，也不能执行该线程。 进入不可运行状态的原因有如下几条：1) 调用了sleep（）方法，休眠时间到即进入可运行状态; 　2) 调用了t.join（）方法,当t线程结束或等待时间 到即进入可运行状态； 　3) 为等候一个条件变量，线程调用wait（）方法; 　4) 输入输出流中发生线程阻塞; 　　线程的终止一般可通过两种方法实现： 自然撤消（线程执行完） 被停止（调用stop( )方法） 目前不推荐通过调用stop()来终止线程的执行，而是让线程执行完。 (5) 死亡状态（Dead） 使用线程时要注意线程的同步，可以用synchronized来修饰那些不能被中途打扰的方法。 6.3 在程序中实现多线程 1. 创建用户自定义的一个线程子类 即创建Thread类的子类, 继承线程类Thread并重写其中的方法 run（）， Thread类综合了Java程序中一个线程需要拥有的属性和方法。 由于Java只支持单重继承，用这种方法定义的类不能再继承其它父类。 关键性操作步骤： （1）定义用户线程的操作，即定义用户线程的 run（）方法 （2）在适当时候建立用户线程实例。 关于Thread类： (1) 构造函数 ① public Thread ( )：创建一个系统线程类的对象。 ② public Thread ( Runnable target )： 在上一个构造函数完成的操作基础之上，利用参数对象——实