Java中的多线程——通过示例学习

Java 是一种支持多线程程序的编程语言。 多线程程序容纳两个或多个同时运行的部分（线程），处理不同的任务，实现最佳的 CPU 使用率。 多线程是多任务的扩展。 多任务可以定义为多个进程共享一个公共处理资源（如中央处理单元）的特性。

多线程将多任务的概念扩展到各种应用程序，在这些应用程序中，定义的操作可以分解为更小的单个线程。

这些线程中的每一个都以不同的执行路径同时且独立地运行，这样一个线程中的异常不会影响其他线程的性能。

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Java中的多线程是什么？

Java中的多线程是同时执行多个线程以最大化CPU时间的地方。

线程的生命周期

线程在其生命周期中有不同的阶段。 它们如下：

• 新：线程作为新线程开始其生命周期。 它一直处于这个新生阶段，直到程序运行该线程。
• 可运行：当程序启动时，天生线程进入可运行阶段。 线程在这个阶段开始执行它的任务。
• 等待：这是一个线程等待另一个线程完成其任务的过渡阶段。 处于等待阶段的线程在收到其他线程的信号后切换到可运行阶段。
• 定时等待：这是一个可运行线程可以进入特定时间间隔的阶段。 此阶段中的线程在特定时间间隔结束时移回可运行阶段。
• Dead：这是线程生命周期的最后阶段。 线程在完成其任务后进入此阶段。

Java中多线程的好处

• 由于Java中的线程是独立的，Java多线程不会阻塞用户，它们可以同时执行许多操作。
• 由于 Java 中的多线程支持多个操作，因此它既省时又高效。
• 程序即使有一部分被截获也可以继续运行。
• 与使用多个进程的传统并行程序相比，它提高了性能。
• 创建可充分利用 CPU 时间的高效程序。
• 大大提高了复杂应用程序的响应时间。
• 与传统的并行程序相比，需要更少的资源。

线程优先顺序

操作系统根据线程的优先级确定线程的执行计划。 线程的优先级是根据其常量的值确定的。

• 常量 1 获得最低优先级 (MIN_PRIORITY)
• 常量 5 获得正常优先级 (NORM_PRIORITY)
• 常数 10 获得最大优先级 (MAX_PRIORITY)

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如何在 Java 中创建线程？

在 Java 中可以通过两种方式创建线程：

1. 扩展线程类
2. 实现一个可运行的接口

通过扩展线程类创建线程

下面给出线程类的一些方法及其功能。

• getName() ：用于获取线程的名称
• getPriority()：获取线程的优先级
• is Alive()：查找线程是否正在运行
• join()：等待线程终止
• run() : 线程入口点
• sleep()：用于将线程挂起特定时间窗口。
• start() ：通过其 run() 方法激活线程。

第 1 步：覆盖线程类中给出的 run() 方法。 这作为线程的入口点，整个程序逻辑应该封装在 4this 中。

run() 方法的语法如下：

公共无效运行（）

第二步：通过start()方法启动线程对象，语法为void start() 。

以下是 Java 中的多线程程序示例：

示例 1：

类 MultithreadingDemo 扩展 Thread{

公共无效运行（）{

System.out.println(“我的线程正在运行。”);

}

公共静态无效主要（字符串参数[]）{

MultithreadingDemo obj=new MultithreadingDemo();

obj.start();

}

}

上述程序的输出将是：

我的线程正在运行。

示例 2：

类计数扩展线程

{

数数（）

{

super(“我的线程正在扩展”);

System.out.println(“我的线程已创建” + this);

开始（）;

}

公共无效运行（）

{

尝试

{

对于 (int i=0 ;i<10;i++)

{

System.out.println(“打印计数” + i);

线程.sleep(1000);

}

}

捕捉（中断异常 e）

{

System.out.println(“我的线程被中断了”);

}

System.out.println(“我的线程结束了”);

}

}

类扩展示例

{

公共静态无效主（字符串参数 []）

{

计数cnt =新计数（）；

尝试

{

而（cnt.isAlive（））

{

System.out.println(“主线程将一直存活到子线程存活”);

线程.sleep(1500);

}

}

捕捉（中断异常 e）

{

System.out.println(“主线程被中断”);

}

System.out.println(“主线程运行终止”);

}

}

上述程序的输出将是

我的线程是 createdThread[my runnable thread,5,main]

主线程将一直存在，直到子线程存在

打印计数 0

打印计数 1

主线程将一直存在，直到子线程存在

打印计数 2

主线程将一直存在，直到子线程存在

打印计数 3

打印计数 4

主线程将一直存在，直到子线程存在

打印计数 5

主线程将一直存在，直到子线程存在

打印计数 6

打印计数 7

主线程将一直存在，直到子线程存在

打印计数 8

主线程将一直存在，直到子线程存在

打印计数 9

我的线程运行已终止

主线程运行终止

通过实现可运行接口创建线程

使用此方法时需要遵循三个重要步骤。

第 1 步：run() 方法应由可运行接口实现。 这个 run() 方法作为线程的入口点，应该包含整个程序逻辑。

run() 方法的语法是

公共无效运行（）

第 2 步：应使用下面给出的构造函数激活线程对象。

线程（可运行线程对象，字符串线程名称）；

这里threadObj作为实现runnable接口的类，thread name是给新线程的名字。

第三步：创建线程对象后，可以通过执行run()方法的start()方法来发起。

start() 方法的语法如下。

无效开始（）；

可以在此处找到通过实现可运行接口来创建线程的示例。

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