目录
线程分为哪几种状态?
wait/sleep的区别
并发/并行的区别
管程
用户线程/守护线程
同步和异步
线程上下文切换
线程常用方法
常见线程安全类
线程分为哪几种状态?
java线程分为六种状态 new 新建runnable 可运行blocked 阻塞waiting 等待time waiting 限时等待termingted 终结
getState()方法可获取当前线程的状态
操作系统线程分为五种状态
分到cpu时间的:运行
可以分到cpu时间片的:就绪
分不到:阻塞
java中的runnable涵盖了就绪,运行,阻塞IO
新建就绪运行阻塞终结wait/sleep的区别
sleep是Thread的静态方法,wait是Object的方法,任何对象实例都能调用
sleep在睡眠的同时不会释放锁,它也不需要占用锁。wait会在等待的同时自动释放锁,但调用它的前提是当前线程占有锁(即代码在synchronized中)。
它们都可以被interrupted方法打断
并发/并行的区别
并发:同一时刻轮询执行多个线程,宏观上是同时进行,微观上是不同时间进行
并行:同一时刻执行多个线程
管程
管程:Monitor 监视器,是一种同步机制,保证同一个时间,只有一个线程能被访问
用户线程/守护线程
用户线程:自定义线程
守护线程:后台自动执行的线程,比如垃圾回收,只要其他非守护线程运行结束了,即使守护线程的代码没有执行完,也会执行结束
主线程结束了,用户线程还在运行,jvm存活,没有用户线程了,都是守护线程,jvm结束。
synchronized是java中的关键字,是一种同步锁。它修饰的对象有以下几种:
修饰一个代码块,被修饰的代码块被称为同步语句块,其作用的范围是大括号括起来的代码,作用的对象是调用这个代码块的对象
修饰一个方法,被修饰的方法被称为同步方法,其作用的范围是整个方法,作用的对象是调用这个方法的对象;
修饰一个类,其作用的范围是synchronized括起来的部分,作用的对象是调用这个类的对象;
修饰一个静态方法。作用的范围是整个静态方法,作用的对象是这个类的所有对象
同步和异步
同步:需要等待上面代码的运行结果才能运行
异步:不需要等待上面的代码运行结果就能运行(多线程即是异步)
线程上下文切换
CPU通过时间片分配算法来循环执行任务,当前任务执行一个时间片后会切换到下一个
任务。但是,在切换前会保存上一个任务的状态,以便下次切换回这个任务时,可以再加载这
个任务的状态。所以任务从保存到再加载的过程就是一次上下文切换
什么时候切换?:
线程的cpu时间片用完
线程自己调用了使线程阻塞的操作
有更高优先级的线程需要运行
垃圾回收
当线程发生上下文切换时,需要由操作系统保存当前线程的状态并恢复另一个线程的状态,java中对应的概念就是程序计数器,它的作用是记住下一条jvm指令的执行地址,是线程私有的
线程常用方法 yield();//释放当前cpu的执行权
join();//在线程a中调用线程b的join方法,线程a会陷入阻塞状态直到线程b执行完毕 stop();//强制线程生命期结束,不推荐使用 boolean isAlive();//判断线程是否还或者 sleep(long timemilltime);//让当前线程睡眠指定的milltime毫秒,在指定的milltime毫秒时间内,当前线程是阻塞状态
yield();//释放当前cpu的执行权
join();//在线程a中调用线程b的join方法,线程a会陷入阻塞状态直到线程b执行完毕 stop();//强制线程生命期结束,不推荐使用 boolean isAlive();//判断线程是否还或者 sleep(long timemilltime);//让当前线程睡眠指定的milltime毫秒,在指定的milltime毫秒时间内,当前线程是阻塞状态
以下三个方法必须在同步代码块或者同步方法中使用,并且调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器(同一把锁)否则会出现IllegalMonitorStateException异常
属于Object类中的方法
wait():一旦执行此方法,当前线程进入阻塞状态,并释放同步监视器 notify():一旦执行此方法,就会唤醒被wait的一个线程,如果有多个线程被wait,则唤醒优先级高的 notifyAll():唤醒所有线程
在unpark原理中有所讲述 (下方)
public class InterruptTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { TwoPhaseTermination twoPhaseTermination = new TwoPhaseTermination(); twoPhaseTermination.start(); Thread.sleep(3500); twoPhaseTermination.stop(); }}class TwoPhaseTermination{ Thread monitor; public void start(){ monitor= new Thread(()->{ while(true){ Thread currentThread = Thread.currentThread(); if(currentThread.isInterrupted()){ System.out.println("料理后事"); break; } try { Thread.sleep(1000); System.out.println("执行监控"); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); currentThread.interrupt();//重新设置打断标记 下次循环时就会进入料理后事阶段 // 不设置的话程序会在java.lang.InterruptedException: sleep interrupted后继续执行监控(循环退不出),因为在执行打断标记时 线程正在sleep方法 所以会清除打断标记导致继续循环 } } }); monitor.start(); } public void stop(){ monitor.interrupt(); }}
运行结果:
执行监控
执行监控
执行监控
java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
at java.base/java.lang.Thread.sleep(Native Method)
at com.atguigu.juc.TwoPhaseTermination.lambda$start$0(InterruptTest.java:24)
at java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:834)
料理后事
常见线程安全类
String
Integer
StringBuffer
Random
Vector
Hashtable
juc包下的类