38、java的多线程

1、操作系统与进程

程序是一段静态的代码，它是应用软件执行的蓝本。
进程是程序的一次动态执行过程，它对应了从代码加载、执行至执行完毕的一个完整过程，这个过程也是进程本身从产生、发展至消亡的过程。
现代操作系统可以同时管理一个计算机系统中的多个进程，即可以让计算机系统中的多个进程轮流使用CPU资源。

2、进程与线程

线程是比进程更小的执行单位，一个进程在其执行过程中，可以产生多个线程，形成多条执行线索，每条线索，即每个线程也有它自身的产生、存在和消亡的过程。
线程间可以共享进程中的某些内存单元(包括代码与数据)，线程的中断与恢复可以更加节省系统的开销。

3、java的多线程机制

Java语言的一大特性点就是内置对多线程的支持。
Java虚拟机快速地把控制从一个线程切换到另一个线程。这些线程将被轮流执行，使得每个线程都有机会使用CPU资源。
每个Java应用程序都有一个缺省的主线程。
JVM一直要等到Java应用程序中的所有线程都结束之后，才结束Java应用程序。

4、线程的状态与生命周期

线程在它的一个完整的生命周期中通常要经历如下的四种状态：
1）．新建: 当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时，新生的线程对象处于新建状态。
2）．运行 :线程必须调用start( )方法（从父类继承的方法）通知JVM，这样JVM就会知道又有一个新一个线程排队等候切换了。一旦轮到它来享用CPU资源时，此线程的就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周期了。
3）．中断:有4种原因的中断：
◆ JVM将CPU资源从当前线程切换给其他线程，使本线程让出CPU的使用权处于中断状态。
◆线程使用CPU资源期间，执行了sleep(int millsecond)方法，使当前线程进入休眠状。
◆线程使用CPU资源期间，执行了wait( )方法。
◆线程使用CPU资源期间，执行某个操作进入阻塞状态。
4）．死亡 :处于死亡状态的线程不具有继续运行的能力。线程释放了实体。
5、线程调度与优先级

处于就绪状态的线程首先进入就绪队列排队等候CPU资源，同一时刻在就绪队列中的线程可能有多个。Java虚拟机（JVM）中的线程调度器负责管理线程，调度器把线程的优先级分为10个级别，分别用Thread类中的类常量表示。
Java调度器的任务是使高优先级的线程能始终运行，一旦时间片有空闲，则使具有同等优先级的线程以轮流的方式顺序使用时间片。

6、Thread的子类创建线程

在Java语言中，用Thread类或子类创建线程对象。
在编写Thread类的子类时，需要重写父类的run()方法，其目的是规定线程的具体操作，否则线程就什么也不做，因为父类的run()方法中没有任何操作语句。

7、示例代码

Ant.java
public class Ant extends Thread {

Cake cake;

   public Ant(String name, Cake cake) {
       this.cake = cake;
       setName(name);
   }

   @Override
   public void run() {
       while(true){
           int n = 2;
           System.out.println(getName()+"吃"+n+"克蛋糕");
           cake.lost(n);
           System.out.println(getName()+"发现蛋糕还剩下"+cake.getSize()+"克");

           try {
               sleep(1000);
           } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
           }

           if(cake.getSize()<=0){
               System.out.println(getName()+"已经进入死亡状态了");
               return;
           }
       }
   }
}

Cake .java
public class Cake {
int size;

   public void setSize(int n) {
       size = n;
   }

   public int getSize() {
       return size;
   }

   public void lost(int m) {
       if (size - m >= 0) {
           size = size - m;
       }
   }
}

Demo43 .java
public class Demo43 {

   public static void main(String[] args) {
       Cake cake = new Cake();
       int size = 10;
       cake.setSize(size);
       System.out.println("蛋糕大小是"+size+"克");

       Ant antRed = new Ant("红蚂蚁", cake);
       Ant antBlack = new Ant("黑蚂蚁", cake);
       antRed.start();
       antBlack.start();
   }

}

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