Java多线程并发编程

多线程并发

在多核CPU中，利用多线程并发编程，可以更加充分地利用每个核的资源

在Java中，一个应用程序对应着一个JVM实例（也有地方称为JVM进程），如果程序没有主动创建线程，则只会创建一个主线程。但这不代表JVM中只有一个线程，JVM实例在创建的时候，同时会创建很多其他的线程（比如垃圾收集器线程）。

线程创建

线程有三种创建方式：

1. 继承Thread类 （可以说是 将任务和线程合并在一起）
2. 实现Runnable接口 （可以说是 将任务和线程分开了）
3. 实现Callable接口 (利用FutureTask执行任务)

对比：Runnable接口解决了Thread单继承的局限性。而Callable解决了Runnable无法抛异常给调用方的局限性。

class T extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        println("我是继承Thread的任务");
    }
}
class R implements Runnable {  //解决了单继承问题

    @Override
    public void run() {
        println("我是实现Runnable的任务");
    }
}
class C implements Callable<String> {

    @Override
    public String call() throws Exception {  //可以抛异常
        println("我是实现Callable的任务");
        return "success";    //任务有返回值
    }
}

线程启动

• 调用线程的start()方法，这里要注意，只有Thread方法可以调用start()，因此需要为其他类型的线程创建方式实例分配Thread实例。

// 启动继承Thread类的任务
Thread MyThread = new MyThread();
MyThread.start();

class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("hello myThread" + Thread.currentThread().getName());
    }
}

// 启动实现Runnable接口的任务
MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(myRunnable);  //要给实现Runnable的实例分配新的对象
thread.start();

class MyRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run(){
        System.out.println("hello myRunnable" + Thread.currentThread().getName());
    }
}

// 启动实现了Callable接口的任务 结合FutureTask 可以获取线程执行的结果
FutureTask<String> target = new FutureTask<>(new C());  //C是实现了Callable接口的类
new Thread(target).start();
log.info(target.get());

各线程类图

常用方法

线程同步

多个线程同时操作某个临界资源可能出现业务安全问题。采用互斥访问

加锁：把临界资源进行上锁，每次只允许一个线程进入访问完成后才解锁，允许其他进程进入

同步代码块

对代码块上锁

快捷键：CTRL+ALT+T

关于锁对象的选择

最好不要用任意唯一的锁对象，因为这会影响其他无关线程的执行。

规范上：建议使用临界资源作为锁对象

对于实例方法建议使用this作为锁对象

对于静态方法建议使用字节码(类名.class)作为锁对象

synchronized(同步锁对象) {  //synchronized(this) 只锁自己的临界资源
	//操作系统资源的代码(出现安全问题的核心代码)
}

同步方法

对方法上锁

在方法定义时加上synchronized关键字即可

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