Java多线程的相关机制

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:
***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:

1. /**  
2. * 生产者消费者问题  
3. */ 
4. package com.basic.thread;  
6. /**  
7. * @author johnston678  
8. *  
9. * @version 2009-05-06  
10. */ 
11. public class ProducerConsumer {  
13.      /**  
14.       * @param args  
15.       */ 
16.      public static void main(String[] args) {          
17.          ProductBox pb = new ProductBox();  
18.          Producer p = new Producer(pb);  
19.          Consumer c = new Consumer(pb);  
20.           
21.          Thread pThread = new Thread(p);  
22.          Thread cThread = new Thread(c);  
23.          pThread.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);  
24.           
25.          pThread.start();  
26.          cThread.start();  
27.      }  
29. }  
31. /**  
32. * 产品对象  
33. * @author johsnton678  
34. */ 
35. class Product {  
36.      int id;  
38.      public Product(int id) {  
39.          super();  
40.          this.id = id;  
41.      }  
42.       
43.      public String toString(){  
44.          return "Product:" + id;  
45.      }  
46. }  
48. /**  
49. * 产品盒对象  
50. * @author johnston678  
51. */ 
52. class ProductBox {  
54.      Product[] productbox = new Product[6];  
55.      int index = 0;  
56.      public ProductBox() {  
57.          super();          
58.      }  
59.       
60.      public synchronized void push(Product p) {  
61.          while (index == productbox.length) {  
62.              try {  
63.                  this.wait();  
64.              } catch (InterruptedException e) {  
65.                  // TODO Auto-generated catch block  
66.                  e.printStackTrace();  
67.              }  
68.          }  
69.          this.notify();          
70.          productbox[index] = p;  
71.          index ++;  
72.      }  
73.       
74.      public synchronized Product pop() {  
75.          while (index == 0) {  
76.              try {  
77.                  this.wait();  
78.              } catch (InterruptedException e) {  
79.                  // TODO Auto-generated catch block  
80.                  e.printStackTrace();  
81.              }  
82.          }  
83.          this.notify();  
84.          index --;  
85.          return productbox[index];  
86.           
87.      }  
88. }  
90. /**  
91. * 生产者  
92. * @author johnston678  
93. */ 
94. class Producer implements Runnable {  
96.      ProductBox productbox = null;  
97.       
98.      public Producer(ProductBox productbox) {  
99.          super();  
100.          this.productbox = productbox;  
101.      }  
103.      @Override 
104.      public void run() {  
105.          // TODO Auto-generated method stub  
106.          for (int i=0; i<10; i++) {  
107.              Product p = new Product(i);  
108.              productbox.push(p);  
109.              System.out.println("produce:" + p);  
110.               
111.              try {  
112.                  Thread.sleep((int)(Math.random() * 200));  
113.              } catch (InterruptedException e) {  
114.                  e.printStackTrace();  
115.              }  
116.          }  
117.      }  
118.       
119. }  
121. /**  
122. * 消费者  
123. * @author johnston678  
124. */ 
125. class Consumer implements Runnable {  
127.      ProductBox productbox = null;  
128.       
129.      public Consumer(ProductBox productbox) {  
130.          super();  
131.          this.productbox = productbox;  
132.      }  
134.      @Override 
135.      public void run() {  
136.          // TODO Auto-generated method stub  
137.          for (int i=0; i<10; i++) {  
138.              Product p = productbox.pop();  
139.              System.out.println("consume:" + p);  
140.               
141.              try {  
142.                  Thread.sleep((int)(Math.random() * 1000));  
143.              } catch (InterruptedException e) {  
144.                  e.printStackTrace();  
145.              }  
146.          }  
147.      }  
148.       
149. }