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Java中怎么利用Thread00實現(xiàn)多線程

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1 并發(fā)與并行
  • 并發(fā):指兩個或多個事件在同一個時間段內發(fā)生。

  • 并行:指兩個或多個事件在同一時刻發(fā)生(同時發(fā)生)。

Java中怎么利用Thread00實現(xiàn)多線程

在操作系統(tǒng)中,安裝了多個程序,并發(fā)指的是在一段時間內宏觀上有多個程序同時運行,這在單 CPU 系統(tǒng)中,每一時刻只能有一道程序執(zhí)行,即微觀上這些程序是分時的交替運行,只不過是給人的感覺是同時運行,那是因為分時交替運行的時間是非常短的。

而在多個 CPU 系統(tǒng)中,則這些可以并發(fā)執(zhí)行的程序便可以分配到多個處理器上(CPU),實現(xiàn)多任務并行執(zhí)行,即利用每個處理器來處理一個可以并發(fā)執(zhí)行的程序,這樣多個程序便可以同時執(zhí)行。目前電腦市場上說的多核 CPU,便是多核處理器,核 越多,并行處理的程序越多,能大大的提高電腦運行的效率。

注意:單核處理器的計算機肯定是不能并行的處理多個任務的,只能是多個任務在單個CPU上并發(fā)運行。同理,線程也是一樣的,從宏觀角度上理解線程是并行運行的,但是從微觀角度上分析卻是串行運行的,即一個線程一個線程的去運行,當系統(tǒng)只有一個CPU時,線程會以某種順序執(zhí)行多個線程,我們把這種情況稱之為線程調度。

2 線程與進程
  • 進程:是指一個內存中運行的應用程序,每個進程都有一個獨立的內存空間,一個應用程序可以同時運行多個進程;進程也是程序的一次執(zhí)行過程,是系統(tǒng)運行程序的基本單位;系統(tǒng)運行一個程序即是一個進程從創(chuàng)建、運行到消亡的過程。

  • 線程:線程是進程中的一個執(zhí)行單元,負責當前進程中程序的執(zhí)行,一個進程中至少有一個線程。一個進程中是可以有多個線程的,這個應用程序也可以稱之為多線程程序。

    簡而言之:一個程序運行后至少有一個進程,一個進程中可以包含多個線程

我們可以再電腦底部任務欄,右鍵----->打開任務管理器,可以查看當前任務的進程:

進程

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線程

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線程調度:

  • 分時調度

    所有線程輪流使用 CPU 的使用權,平均分配每個線程占用 CPU 的時間。

  • 搶占式調度

    優(yōu)先讓優(yōu)先級高的線程使用 CPU,如果線程的優(yōu)先級相同,那么會隨機選擇一個(線程隨機性),Java使用的為搶占式調度。

    Java中怎么利用Thread00實現(xiàn)多線程

    大部分操作系統(tǒng)都支持多進程并發(fā)運行,現(xiàn)在的操作系統(tǒng)幾乎都支持同時運行多個程序。比如:現(xiàn)在我們上課一邊使用編輯器,一邊使用錄屏軟件,同時還開著畫圖板,dos窗口等軟件。此時,這些程序是在同時運行,”感覺這些軟件好像在同一時刻運行著“。

    實際上,CPU(中央處理器)使用搶占式調度模式在多個線程間進行著高速的切換。對于CPU的一個核而言,某個時刻,只能執(zhí)行一個線程,而 CPU的在多個線程間切換速度相對我們的感覺要快,看上去就是在同一時刻運行。 其實,多線程程序并不能提高程序的運行速度,但能夠提高程序運行效率,讓CPU的使用率更高。

    Java中怎么利用Thread00實現(xiàn)多線程

    • 搶占式調度詳解

    • 設置線程的優(yōu)先級

3 同步和異步

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4 同步鎖和死鎖

同步鎖當多個線程同時訪問同一個數據時,很容易出現(xiàn)問題。為了避免這種情況出現(xiàn),我們要保證線程同步互斥,就是指并發(fā)執(zhí)行的多個線程,在同一時間內只允許一個線程訪問共享數據。 Java 中可以使用 synchronized 關鍵字來取得一個對象的同步鎖。

死鎖何為死鎖,就是多個線程同時被阻塞,它們中的一個或者全部都在等待某個資源被釋放。

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