Java 线程实例讲解综述.docx
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Java 线程实例讲解综述.docx
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Java线程实例讲解综述
Java线程实例讲解综述
java2007-03-2311:
38:
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编写具有多线程能力的程序经常会用到的方法有:
run(),start(),wait(),notify(),notifyAll(),sleep(),yield(),join()
还有一个重要的关键字:
synchronized
本文将对以上内容进行讲解。
一:
run()和start()
示例1:
publicclassThreadTestextendsThread{
publicvoidrun(){
for(inti=0;i<10;i++){
System.out.print(""+i);
}
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
newThreadTest().start();
newThreadTest().start();
}
}
这是个简单的多线程程序。
run()和start()是大家都很熟悉的两个方法。
把希望并行处理的代码都放在run()中;stat()用于自动调用run(),
这是JAVA的内在机制规定的。
并且run()的访问控制符必须是public,返回值必须是void(这种说法不准确,run()没有返回值),run()
不带参数。
这些规定想必大家都早已知道了,但你是否清楚为什么run方法必须声明成这样的形式?
这涉及到JAVA的方法覆盖和重载的规定。
这些内容很重要,
请读者参考相关资料。
二:
关键字synchronized
有了synchronized关键字,多线程程序的运行结果将变得可以控制。
synchronized关键字用于保护共享数据。
请大家注意"共享数据",
你一定要分清哪些数据是共享数据,JAVA是面向对象的程序设计语言,所以初学者在编写多线程程序时,容易分不清哪些数据是共享数据。
请看下面的例子:
示例2:
publicclassThreadTestimplementsRunnable{
publicsynchronizedvoidrun(){
for(inti=0;i<10;i++){
System.out.print(""+i);
}
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
Runnabler1=newThreadTest();
Runnabler2=newThreadTest();
Threadt1=newThread(r1);
Threadt2=newThread(r2);
t1.start();
t2.start();
}
}
在这个程序中,run()被加上了synchronized关键字。
在main方法中创建了两个线程。
你可能会认为此程序的运行结果一定为:
0123456789
0123456789。
但你错了!
这个程序中synchronized关键字保护的不是共享数据(
其实在这个程序中synchronized关键字没有起到任何作用,此程序的运行结果是不可预先确定的)。
这个程序中的t1,t2是两个对象(r1,
r2)的线程。
JAVA是面向对象的程序设计语言,不同的对象的数据是不同的,r1,
r2有各自的run()方法,而synchronized使同一个对象的多个线程,
在某个时刻只有其中的一个线程可以访问这个对象的synchronized数据。
每个对象都有一个"锁标志",
当这个对象的一个线程访问这个对象的某个synchronized数据时,这个对象的所有被synchronized修饰的数据将被上锁(因为"锁标志"
被当前线程拿走了),只有当前线程访问完它要访问的synchronized数据时,当前线程才会释放"锁标志",
这样同一个对象的其它线程才有机会访问synchronized数据。
示例3:
publicclassThreadTestimplementsRunnable{
publicsynchronizedvoidrun(){
for(inti=0;i<10;i++){
System.out.print(""+i);
}
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
Runnabler=newThreadTest();
Threadt1=newThread(r);
Threadt2=newThread(r);
t1.start();
t2.start();
}
}
如果你运行1000次这个程序,它的输出结果也一定每次都是:
01234567890123456789。
因为这里的synchronized保护的是共享数据。
t1,
t2是同一个对象(r)的两个线程,当其中的一个线程(例如:
t1)开始执行run()方法时,由于run()受synchronized保护,所以同一个对象的其他线程(
t2)无法访问synchronized方法(run方法)。
只有当t1执行完后t2才有机会执行。
示例4:
publicclassThreadTestimplementsRunnable{
publicvoidrun(){
synchronized(this){
for(inti=0;i<10;i++){
System.out.print(""+i);
}
}
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
Runnabler=newThreadTest();
Threadt1=newThread(r);
Threadt2=newThread(r);
t1.start();
t2.start();
}
}
这个程序与示例3的运行结果一样。
在可能的情况下,应该把保护范围缩到最小,可以用示例4的形式,this代表"这个对象"。
没有必要把整个run()保护起来,
run()中的代码只有一个for循环,所以只要保护for循环就可以了。
示例5:
publicclassThreadTestimplementsRunnable{
publicvoidrun(){
for(intk=0;k<5;k++){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+":
forloop:
"+k);
}
synchronized(this){
for(intk=0;k<5;k++){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+":
synchronizedforloop:
"+k);
}
}
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
Runnabler=newThreadTest();
Threadt1=newThread(r,"t1_name");
Threadt2=newThread(r,"t2_name");
t1.start();
t2.start();
}
}
运行结果:
t1_name:
forloop:
0
t1_name:
forloop:
1
t1_name:
forloop:
2
t2_name:
forloop:
0
t1_name:
forloop:
3
t2_name:
forloop:
1
t1_name:
forloop:
4
t2_name:
forloop:
2
t1_name:
synchronizedforloop:
0
t2_name:
forloop:
3
t1_name:
synchronizedforloop:
1
t2_name:
forloop:
4
t1_name:
synchronizedforloop:
2
t1_name:
synchronizedforloop:
3
t1_name:
synchronizedforloop:
4
t2_name:
synchronizedforloop:
0
t2_name:
synchronizedforloop:
1
t2_name:
synchronizedforloop:
2
t2_name:
synchronizedforloop:
3
t2_name:
synchronizedforloop:
4
第一个for循环没有受synchronized保护。
对于第一个for循环,t1,
t2可以同时访问。
运行结果表明t1执行到了k=2时,t2开始执行了。
t1首先执行完了第一个for循环,此时还没有执行完第一个for循环(
t2刚执行到k=2)。
t1开始执行第二个for循环,当t1的第二个for循环执行到k=1时,t2的第一个for循环执行完了。
t2想开始执行第二个for循环,但由于t1首先执行了第二个for循环,这个对象的锁标志自然在t1手中(
synchronized方法的执行权也就落到了t1手中),在t1没执行完第二个for循环的时候,它是不会释放锁标志的。
所以t2必须等到t1执行完第二个for循环后,它才可以执行第二个for循环
三:
sleep()
示例6:
publicclassThreadTestimplementsRunnable{
publicvoidrun(){
for(intk=0;k<5;k++){
if(k==2){
try{
Thread.currentThread().sleep(5000);
}
catch(Exceptione){}
}
System.out.print(""+k);
}
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
Runnabler=newThreadTest();
Threadt=newThread(r);
t.start();
}
}
sleep方法会使当前的线程暂停执行一定时间(给其它线程运行机会)。
读者可以运行示例6,看看结果就明白了。
sleep方法会抛出异常,必须提供捕获代码。
示例7:
publicclassThreadTestimplementsRunnable{
publicvoidrun(){
for(intk=0;
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