java多線程編程總結(jié)48216

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1、www.vfx110.com收集整理一、認(rèn)識(shí)多任務(wù)、多進(jìn)程、單線程、多線程要認(rèn)識(shí)多線程就要從操作系統(tǒng)的原理說起。以前古老的DOS操作系統(tǒng)（V6.22）是單任務(wù)的，還沒有線程的概念，系統(tǒng)在每次只能做一件事情。比如你在copy東西的時(shí)候不能rename文件名。為了提高系統(tǒng)的利用效率，采用批處理來批量執(zhí)行任務(wù)。現(xiàn)在的操作系統(tǒng)都是多任務(wù)操作系統(tǒng)，每個(gè)運(yùn)行的任務(wù)就是操作系統(tǒng)所做的一件事情，比如你在聽歌的同時(shí)還在用MSN和好友聊天。聽歌和聊天就是兩個(gè)任務(wù)，這個(gè)兩個(gè)任務(wù)是“同時(shí)”進(jìn)行的。一個(gè)任務(wù)一般對(duì)應(yīng)一個(gè)進(jìn)程，也可能包含好幾個(gè)進(jìn)程。比如運(yùn)行的MSN就對(duì)應(yīng)一個(gè)MSN的進(jìn)程，如果你用的是win

2、dows系統(tǒng)，你就可以在任務(wù)管理器中看到操作系統(tǒng)正在運(yùn)行的進(jìn)程信息。一般來說，當(dāng)運(yùn)行一個(gè)應(yīng)用程序的時(shí)候，就啟動(dòng)了一個(gè)進(jìn)程，當(dāng)然有些會(huì)啟動(dòng)多個(gè)進(jìn)程。啟動(dòng)進(jìn)程的時(shí)候，操作系統(tǒng)會(huì)為進(jìn)程分配資源，其中最主要的資源是內(nèi)存空間，因?yàn)槌绦蚴窃趦?nèi)存中運(yùn)行的。在進(jìn)程中，有些程序流程塊是可以亂序執(zhí)行的，并且這個(gè)代碼塊可以同時(shí)被多次執(zhí)行。實(shí)際上，這樣的代碼塊就是線程體。線程是進(jìn)程中亂序執(zhí)行的代碼流程。當(dāng)多個(gè)線程同時(shí)運(yùn)行的時(shí)候，這樣的執(zhí)行模式成為并發(fā)執(zhí)行。多線程的目的是為了最大限度的利用CPU資源。Java編寫程序都運(yùn)行在在Java虛擬機(jī)（JVM）中，在JVM的內(nèi)部，程序的多任務(wù)是通過線程來實(shí)現(xiàn)的。每

3、用java命令啟動(dòng)一個(gè)java應(yīng)用程序，就會(huì)啟動(dòng)一個(gè)JVM進(jìn)程。在同一個(gè)JVM進(jìn)程中，有且只有一個(gè)進(jìn)程，就是它自己。在這個(gè)JVM環(huán)境中，所有程序代碼的運(yùn)行都是以線程來運(yùn)行。一般常見的Java應(yīng)用程序都是單線程的。比如，用java命令運(yùn)行一個(gè)最簡單的HelloWorld的Java應(yīng)用程序時(shí)，就啟動(dòng)了一個(gè)JVM進(jìn)程，JVM找到程序程序的入口點(diǎn)main()，然后運(yùn)行main()方法，這樣就產(chǎn)生了一個(gè)線程，這個(gè)線程稱之為主線程。當(dāng)main方法結(jié)束后，主線程運(yùn)行完成。JVM進(jìn)程也隨即退出。對(duì)于一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程來說，多個(gè)線程共享進(jìn)程的內(nèi)存塊，當(dāng)有新的線程產(chǎn)生的時(shí)候，操作系統(tǒng)不分配新的內(nèi)

4、存，而是讓新線程共享原有的進(jìn)程塊的內(nèi)存。因此，線程間的通信很容易，速度也很快。不同的進(jìn)程因?yàn)樘幱诓煌膬?nèi)存塊，因此進(jìn)程之間的通信相對(duì)困難。實(shí)際上，操作的系統(tǒng)的多進(jìn)程實(shí)現(xiàn)了多任務(wù)并發(fā)執(zhí)行，程序的多線程實(shí)現(xiàn)了進(jìn)程的并發(fā)執(zhí)行。多任務(wù)、多進(jìn)程、多線程的前提都是要求操作系統(tǒng)提供多任務(wù)、多進(jìn)程、多線程的支持。www.vfx110.com收集整理www.vfx110.com收集整理在Java程序中，JVM負(fù)責(zé)線程的調(diào)度。線程調(diào)度是值按照特定的機(jī)制為多個(gè)線程分配CPU的使用權(quán)。調(diào)度的模式有兩種：分時(shí)調(diào)度和搶占式調(diào)度。分時(shí)調(diào)度是所有線程輪流獲得CPU使用權(quán)，并平均分配每個(gè)線程占用CPU的時(shí)間；搶

5、占式調(diào)度是根據(jù)線程的優(yōu)先級(jí)別來獲取CPU的使用權(quán)。JVM的線程調(diào)度模式采用了搶占式模式。所謂的“并發(fā)執(zhí)行”、“同時(shí)”其實(shí)都不是真正意義上的“同時(shí)”。眾所周知，CPU都有個(gè)時(shí)鐘頻率，表示每秒中能執(zhí)行cpu指令的次數(shù)。在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，CPU實(shí)際上只能去執(zhí)行一條（也有可能多條）指令。操作系統(tǒng)將進(jìn)程線程進(jìn)行管理，輪流（沒有固定的順序）分配每個(gè)進(jìn)程很短的一段是時(shí)間（不一定是均分），然后在每個(gè)線程內(nèi)部，程序代碼自己處理該進(jìn)程內(nèi)部線程的時(shí)間分配，多個(gè)線程之間相互的切換去執(zhí)行，這個(gè)切換時(shí)間也是非常短的。因此多任務(wù)、多進(jìn)程、多線程都是操作系統(tǒng)給人的一種宏觀感受，從微觀角度看，程序的運(yùn)行是異步執(zhí)

6、行的。用一句話做總結(jié)：雖然操作系統(tǒng)是多線程的，但CPU每一時(shí)刻只能做一件事，和人的大腦是一樣的，呵呵。二、Java與多線程Java語言的多線程需要操作系統(tǒng)的支持。Java虛擬機(jī)允許應(yīng)用程序并發(fā)地運(yùn)行多個(gè)執(zhí)行線程。Java語言提供了多線程編程的擴(kuò)展點(diǎn)，并給出了功能強(qiáng)大的線程控制API。在Java中，多線程的實(shí)現(xiàn)有兩種方式：擴(kuò)展java.lang.Thread類實(shí)現(xiàn)java.lang.Runnable接口每個(gè)線程都有一個(gè)優(yōu)先級(jí)，高優(yōu)先級(jí)線程的執(zhí)行優(yōu)先于低優(yōu)先級(jí)線程。每個(gè)線程都可以或不可以標(biāo)記為一個(gè)守護(hù)程序。當(dāng)某個(gè)線程中運(yùn)行的代碼創(chuàng)建一個(gè)新Thread對(duì)象時(shí)，該新線程的初始優(yōu)先級(jí)被設(shè)

7、定為創(chuàng)建線程的優(yōu)先級(jí)，并且當(dāng)且僅當(dāng)創(chuàng)建線程是守護(hù)線程時(shí)，新線程才是守護(hù)程序。當(dāng)Java虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)，通常都會(huì)有單個(gè)非守護(hù)線程（它通常會(huì)調(diào)用某個(gè)指定類的main方法）。Java虛擬機(jī)會(huì)繼續(xù)執(zhí)行線程，直到下列任一情況出現(xiàn)時(shí)為止：調(diào)用了Runtime類的exit方法，并且安全管理器允許退出操作發(fā)生。www.vfx110.com收集整理www.vfx110.com收集整理非守護(hù)線程的所有線程都已停止運(yùn)行，無論是通過從對(duì)run方法的調(diào)用中返回，還是通過拋出一個(gè)傳播到run方法之外的異常。三、擴(kuò)展jav