详细的描述了Java中多线程的创建、使用、同步问题,以及线程池的创建、使用问题,详细的描述了定时器的创建和使用,详细的分析了Java中六种不同的线程转态以及转换。

1.Java中的多线程创建

java中多线程的创建可以分为三种不同的形式:

① 继承Thread类

具体步骤:

1.定义一个类MyThread继承
2.创建MyThread对象
3.调用线程对象的start方法启动线程(启动后会自动执行MyThread中重写的run()方法)

具体的例子如下

public class ThreadDemo1 {
public static void main(String[] args) {
/**
* 3.new一个线程对象
*/
Thread t = new MyThread();
/**
* 4.调用start()方法执行线程
*/
t.start();

for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("主线程执行输出" + i);
}
}
}

/**
* 1.定义一个线程类继承Thread
*/
class MyThread extends Thread {
/**
* 2.重写run方法
*/
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("子线程执行输出" + i);
}
}
}

注意:
1.为什么不直接调用run方法,而是调用start启动线程
答:直接调用run方法会当成普通方法执行,此时还是相当于单线程执行。
2.为什么主线程任务放在子线程之后?
答:否则会先执行主线程任务再执行子线程任务。

优缺点:
优点:编程简单
缺点:单继承的局限性,不能继承其他类,不便于扩展。

② 实现Runnable接口

具体步骤:

1.定义一个线程任务类MyRunnable实现Runnable接口,重写run方法
2.创建MyRunnable对象
3.把MyRunnable对象交给Thread处理
具体的例子如下

public class ThreadDemo2 {
public static void main(String[] args) {
/**
* 2.创建MyRunnable对象
*/
Runnable target = new MyRunnable();

/**
* 3.把MyRunnable对象交给Thread处理
*/
Thread t = new Thread(target);
t.start();

for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("主线程执行输出" + i);
}
}
}


/**
* 1.定义一个线程任务类MyRunnable实现Runnable接口,重写run方法
*/
class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("子线程执行输出" + i);
}
}
}

优缺点:
优点:扩展性强,可以继续继承和实现。
缺点:如果线程有执行结果不能直接返回。

注意:也可通过匿名内部类实现(建议的写法)

/**
* 通过匿名内部类来实现
*/
new Thread(new MyRunnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("匿名内部类子线程的输出" + i);

}
}
}).start();

③ 实现Callable接口,通过FutureTask接口接收返回值(JDK5新增)

1.得到任务对象
第一步:定义一个线程任务类MyCallable实现Callable接口,重写call方法,该方法可以返回结果
第二步:用Future吧Callable对象封装成线程任务对象
2.把线程任务对象交给Thread处理
3.调用Thread的start方法启动任务
4.线程执行完毕后,通过FutureTask的get方法获得结果

具体的例子如下

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class ThreadDemo3 {
public static void main(String[] args) {
/**
* 3.创建任务对象
*/
Callable<String> call1 = new MyCallable(100);

/**
* 4.把Callable任务对象交给FutureTask对象
* FutureTask的作用1:FutureTask实现了Runnable接口,此时就可以交给Thread了
* FutureTask的作用2:可以在线程执行完毕后调用get方法得到线程执行的结果
*/
//Thread t = new Thread(call); 报错,Thread不能接收call对象
FutureTask<String> f1 = new FutureTask<>(call1);

/**
* 5.交给线程处理
*/
Thread t1 = new Thread(f1);

/**
* 6.启动线程
*/
t1.start();



Callable<String> call2 = new MyCallable(200);
FutureTask<String> f2 = new FutureTask<>(call2);
Thread t2 = new Thread(f2);
t2.start();

try {
String rs1 = f1.get(); //直接调用call方法,可能还没有执行完,使用get时若发现线程未执行完会先等线程执行完毕
System.out.println("第一个结果为:" + rs1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}

try {
String rs2 = f2.get(); //直接调用call方法,可能还没有执行完,使用get时若发现线程未执行完会先等线程执行完毕
System.out.println("第二个结果为:" + rs2);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}


/**
* 1.定义一个实现类,实现Callable接口,记得声明结果的数据类型
*/
class MyCallable implements Callable<String> {
/**
* 2.重写call方法
*/

private int n;

public MyCallable(int n) {
this.n = n;
}

@Override
public String call() throws Exception {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
sum += i;
}
return "子线程执行的结果是" + sum;
}
}

优缺点:
优点:扩展性强,可以继续继承和实现。
可以在线程执行完毕后获取线程执行的结果。
缺点:编程较为复杂。

注意:Callable 与 FutureTask 创建对象时都需要声明类型

2.Java中的多线程常用方法

① 线程名称有关的方法

方法名称 说明
void setName() 设置线程名称
String getName(String name) 获得线程名称
CuurentThread() 获取当前的线程对象,哪个线程执行,拿到哪个线程对象
也可在构造器中取名
public Thread(String name)
public Thread(Runnable target)
public Thread(Runnable target, String name)

② 线程休眠有关的方法

方法名称 说明
sleep(long time) 单位为ms

具体的例子如下

public class ThreadDemo1 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Thread t1 = new MyThread("一号线程");
t1.start();
// t1.setName("一号线程");
System.out.println(t1.getName());

Thread t2 = new MyThread("二号线程");
t2.start();
// t2.setName("二号线程");
System.out.println(t2.getName());

//哪个线程执行,拿到哪个线程对象
Thread m = Thread.currentThread();
System.out.println(m.getName());
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println("Main线程输出" + i);
if(i == 3)
Thread.sleep(3 * 1000); //主线程休眠3000ms
}
}
}

线程的子类,自定义的线程MyThread

public class MyThread extends Thread{
public MyThread(String name) {
//让父类的构造器进行构造
super(name);
}

@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "输出" + i);
}
}
}

3.Java中的线程安全问题

问题描述

多个线程同时操作一个共享资源可能会出现业务安全问题,称为线程安全问题

例如小明和小红有一个共同账户,余额为10万元,模拟两人同时取钱10万元
基础的定义代码如下:

① 提供一个账户类,创建一个账户对象代表两个人的共享账户

public class Account {
private String cardId;
private double money; //余额


public Account() {
}

public Account(String cardId, double money) {
this.cardId = cardId;
this.money = money;
}

public void DrawMoney(double money) {
String name = Thread.currentThread().getName(); //获取取钱人的姓名
//1.判断账户中的钱是否足够
if (this.money >= money) {
//2.取钱
System.out.println(name + "来取钱成功,吐出:" + money);
//3.更新余额
this.money -= money;
System.out.println("取钱后剩余:" + this.money);
} else {
//4.余额不足
System.out.println(name + "来取钱,余额不足!");
}
}

/**
* 获取
* @return cardId
*/
public String getCardId() {
return cardId;
}

/**
* 设置
* @param cardId
*/
public void setCardId(String cardId) {
this.cardId = cardId;
}

/**
* 获取
* @return money
*/
public double getMoney() {
return money;
}

/**
* 设置
* @param money
*/
public void setMoney(double money) {
this.money = money;
}

public String toString() {
return "Account{cardId = " + cardId + ", money = " + money + "}";
}
}

② 定义一个线程类,用来处理账户对象

/**
* 取钱的线程类
*/
public class DrawThread extends Thread {
private Account acc; //定义一个账户对象,便于对账户对象进行操作

public DrawThread(Account acc, String name) {
super(name);
this.acc = acc;
}

@Override
public void run() {
acc.DrawMoney(100000);
}
}

③ 创建两个线程对象,传入同一个账户对象

④ 启动两个线程,去同一个账户对象中取钱10万

/**
* 模拟取钱案例
*/
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
/**
* 1.定义线程类,创建一个共享的账户对象
*/
Account acc = new Account("ICBC-999", 100000);

/**
* 2.创建两个线程对象,代表小明和小红同时取钱
*/
new DrawThread(acc, "小明").start();
new DrawThread(acc, "小红").start();
}
}

注意会出现下面的错误样例:

JavaSE01-01错误样例

解决方法:线程同步

针对上述错误解决线程安全问题:线程同步(同一个时刻仅有一个线程可以访问共享资源)

① 同步代码块

synchorized(同步锁对象) {
操作共享资源的代码(核心代码)
}

注意:同步锁对象对于不同的对象来说唯一即可,同一时间只能被一个人占用,因此可以使用字符串为同步锁对象,字符串在常量池中
注意:上述同步锁对象对于小明小红唯一,但是若有小黑小白另一家庭取钱,此时也会等待,此时会出问题。
锁对象使用任意的唯一对象可以吗?
答:不可以,会影响其他无关线程的执行。
锁对象的规范要求:使用共享资源作为锁对象
因此:对于实例方法:使用this作为锁对象
对于静态方法:使用字节码(类名.class)作为锁对象

实例代码如下(修改了上述的代码之后,结果正确)

public void DrawMoney(double money) {
String name = Thread.currentThread().getName(); //获取取钱人的姓名
//同步代码块
synchronized (this) {
//1.判断账户中的钱是否足够
if (this.money >= money) {
//2.取钱
System.out.println(name + "来取钱成功,吐出:" + money);
//3.更新余额
this.money -= money;
System.out.println("取钱后剩余:" + this.money);
} else {
//4.余额不足
System.out.println(name + "来取钱,余额不足!");
}
}
}

结果如下:

JavaSE02-正确样例

② 同步方法

修饰符 synchorized 返回值类型 方法名称(形参列表) {
操作共享资源的代码(核心代码)
}

public synchronized void DrawMoney(double money) {     //同步方法
String name = Thread.currentThread().getName(); //获取取钱人的姓名
//1.判断账户中的钱是否足够
if (this.money >= money) {
//2.取钱
System.out.println(name + "来取钱成功,吐出:" + money);
//3.更新余额
this.money -= money;
System.out.println("取钱后剩余:" + this.money);
} else {
//4.余额不足
System.out.println(name + "来取钱,余额不足!");
}
}

注意:同步方法底层也有锁对象,为隐式锁对象,锁的范围是整个方法代码
如果方法是实例方法,会用this作为同步锁对象
如果方法是静态方法,会用类名.class作为同步锁对象

注意,上述两种方法中,同步代码块性能较好,范围越小性能越好,相当于一个在厕所外面排队,一个在坑外面排队,但是同步方法更好些更直观,在实际应用中多数使用同步方法

③ 同步锁(JDK5后提供了新的锁对象Lock,更加的灵活方便)

Lock是接口,采用实现类ReentrantLock来构建Lock锁对象

常用api如下

方法名称 说明
public ReentrantLock() 获得Lock锁的实现类对象
void lock() 获得锁
void unlock() 释放锁
//用final修饰,锁对象是唯一且不可替换的
private final Lock lock = new ReentrantLock();
public void DrawMoney(double money) { //同步方法
String name = Thread.currentThread().getName(); //获取取钱人的姓名
//1.判断账户中的钱是否足够
lock.lock(); //上锁
try {
if (this.money >= money) {
//2.取钱
System.out.println(name + "来取钱成功,吐出:" + money);
//3.更新余额
this.money -= money;
System.out.println("取钱后剩余:" + this.money);
} else {
//4.余额不足
System.out.println(name + "来取钱,余额不足!");
}
} finally {
lock.unlock(); //解锁
}
}

注意:一、锁对象声明为final代表锁是唯一且不可替换的
二、unlock放在finally中,防止代码出错而不执行unlock导致程序卡死

4.Java中的多线程通信(综合以上内容的综合样例)

常用的模型:生产者与消费者模型

object中提供的等待唤醒方法如下

方法名称 说明
void wait() 当前线程等待并且释放所占锁,直到另外一个线程调用notify()或者notifyaAll
void notify() 唤醒正在等待的单个线程
void notufyAll() 唤醒正在等待的所有线程

上述方法应该使用当前同步锁对象调用
注意:一定是先唤醒别人在等待,相当于自己叫醒别人再晕过去,否则相当于自己先晕过去没法叫人。

实例代码如下
账户类:

public class Account {
private String cardId;
private double money; //余额

public Account(String cardId, double money) {
this.cardId = cardId;
this.money = money;
}

/**
* 小红 小明:取钱
*
* @param money
*/
public synchronized void DrawMoney(double money) {
String name = Thread.currentThread().getName(); //取钱人
try {
if (this.money >= money) {
// 钱够,可以取钱
this.money -= money;
System.out.println(name + "取钱成功,取出" + money + "元!余额是:" + this.money);
// 没钱了
// 钱不够
this.notifyAll(); //唤醒其他所有的线程
this.wait(); //锁对象,让当前线程进入等待
} else {
// 钱不够,不可取
// 唤醒别人存钱,等待自己取钱
this.notifyAll(); //唤醒其他所有的线程
this.wait(); //锁对象,让当前线程进入等待
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}


/**
* 亲爹 干爹 岳父:取钱
*
* @param money
*/
public synchronized void depositMoney(double money) {
String name = Thread.currentThread().getName(); //存钱人
try {
if (this.money == 0) {
//没钱了,存钱
this.money += money;
System.out.println(name + "存钱" + money + "元成功,余额为" + this.money + "元!");
// 存完钱了
this.notifyAll(); //唤醒其他所有的线程
this.wait(); //锁对象,让当前线程进入等待
} else {
// 有钱了,不用存钱
this.notifyAll(); //唤醒其他所有的线程
this.wait(); //锁对象,让当前线程进入等待
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}

public String getCardId() {
return cardId;
}

public void setCardId(String cardId) {
this.cardId = cardId;
}

public double getMoney() {
return money;
}

public void setMoney(double money) {
this.money = money;
}
}

取钱线程类:

/**
* 取钱的线程类
*/
public class DrawThread extends Thread {
private Account acc; //定义一个账户对象,便于对账户对象进行操作

public DrawThread(Account acc, String name) {
super(name);
this.acc = acc;
}

@Override
public void run() {
//不断的存取前
while (true) {
acc.DrawMoney(100000);
try {
Thread.sleep(3 * 1000); //每隔三秒取一次钱
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

存钱线程类:

/**
* 取钱的线程类
*/
public class DepositThread extends Thread {
private Account acc; //定义一个账户对象,便于对账户对象进行操作

public DepositThread(Account acc, String name) {
super(name);
this.acc = acc;
}

@Override
public void run() {
//不断的存取前
while (true) {
acc.depositMoney(100000);
try {
Thread.sleep(2 * 1000); //每隔两秒存一次钱
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

主程序:

public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
// 三个父亲线程(生产者) 两个孩子线程(消费者) 模拟存取钱通信思想(一存 一取)
// 1.创建账户对象,代表五个人共同操作的账户
Account acc = new Account("ICBC-999", 0); //初始化零元

// 2.创建两个取钱线程 小明 小红
new DrawThread(acc, "小明").start();
new DrawThread(acc, "小红").start();

// 3.创建三个存钱线程 亲爹 干爹 岳父
new DepositThread(acc, "亲爹").start();
new DepositThread(acc, "干爹").start();
new DepositThread(acc, "岳父").start();
}
}

运行结果

JavaSE01-03线程通信样例

5.线程池的创建以及使用

线程池是一个可以复用线程的技术。解决了每次都为新请求创建线程,导致开销较大的问题
JDK5.0起提供了代表线程池的接口:ExecutorService
得到线程池对象的两种办法:
一、使用ExecutorService的实现类ThreadPoolExecutor自己创建一个线程池对象。
二、使用Executors(线程池的工具类)调用方法放回不同特点的线程池对象。

① 线程池的API简介

ThreadPoolExecutor构造器:
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize
int maximumPoolSize,
long keepAliveTIme,
TimeUnit unit,
BlockingQueue workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)
参数一:指定线程池的线程数量(核心线程):corePoolsize ——-> 不能小于0
参数二:指定线程池可支持的最大线程数:maximumPoolSize ———> 最大数量>=核心线程数量
参数三:指定临时线程的最大存活时间:keepAliveTime ———> 不能小于0
参数四:存活时间的单位(秒,分,时,天):unit ———> 时间单位
参数五:指定任务队列:workQueue ———> 不能为null
参数六:指定用那个线程工厂创建线程:threadFactory ———> 不能为null
参数七:指定线程忙,任务慢的时候,新任务来了怎么办,即拒绝策略:handler ———> 不能为null

(重要!!!)注意两点:
临时线程什么时候创建:新任务提交时发现核心线程都在忙,任务队列满,还可以创建临时线程时才会创建。
什么时候开始拒绝任务:核心线程和临时线程都在忙,任务队列都满,新任务过来会拒绝。

ExecutorService的常用方法:

方法名称 说明
void execute(Runable command) 执行任务,无返回值,一般用于执行Runnable任务
Future\ submit(Callable\ Task) 执行任务,返回未来任务对象获取线程结果,一般用于执行Callable任务
void shutdown() 等待任务执行完毕后关闭线程池
List\ shutdownNow() 立即关闭,停止正在执行的任务,返回队列中未执行的任务

拒绝策略:

策略 详解
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy 丢弃任务抛出RejectedExecutionException异常
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy 丢弃任务不抛出异常(不推荐)
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy 抛弃等待最久的任务并把当前任务加入队列
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy 由主线程负责调用的run()方法绕过线程池直接执行,即来新任务主线程亲自服务

② 线程池处理Runnable任务

样例代码:
Runnable实现代码:

public class MyRunnable implements Runnable{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "输出了:HelloWorld" + i);
}
// 睡眠线程,观察线程的执行情况
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "本任务与线程绑定了,进入休眠状态了~~~");
Thread.sleep(1000000); //让其睡眠时间久一点,便于观察线程池的复用情况
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

线程池创建代码:

import java.util.concurrent.*;

public class threadPoolDemo1 {
public static void main(String[] args) {
// 1.创建线程池对象
/**
* public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
* int maximumPoolSize,
* long keepAliveTime,
* TimeUnit unit,
* BlockingQueue<Runnable> workQueue,
* ThreadFactory threadFactory,
* RejectedExecutionHandler handler) {
*/
ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(3, 5, 6,
TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(5), Executors.defaultThreadFactory(),
new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

// 2.把任务给线程池处理
Runnable target = new MyRunnable();
//核心线程运行
pool.execute(target);
pool.execute(target);
pool.execute(target);

//不创建临时线程
pool.execute(target);
pool.execute(target);
pool.execute(target);
pool.execute(target);
pool.execute(target); //任务队列满了!!核心线程都忙!!

//创建临时线程
pool.execute(target);
pool.execute(target);

//拒绝策略触发
pool.execute(target);

//关闭线程池(开发一般不使用,线程池作用就是长久存活)
//pool.shutdownNow(); //立即关闭,即使任务未完成也关闭
//pool.shutdown(); //等待任务执行完毕再关闭
}
}

拒绝策略样例:
JavaSE01-04线程池拒绝策略样例

线程池运行样例:
JavaSE01-05Runnable线程池运行样例

③ 线程池处理Callable任务

样例代码(简单测试一下,Callable实现在上面写过,具体使用方式与Runnable一致):

import java.util.concurrent.*;

public class threadPoolDemo2 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1.创建线程池对象
/**
* public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
* int maximumPoolSize,
* long keepAliveTime,
* TimeUnit unit,
* BlockingQueue<Runnable> workQueue,
* ThreadFactory threadFactory,
* RejectedExecutionHandler handler) {
*/
ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(3, 5, 6,
TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(5), Executors.defaultThreadFactory(),
new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

// 2.把任务给线程池处理
Future<String> f1 = pool.submit(new MyCallable(100));
Future<String> f2 = pool.submit(new MyCallable(200));
Future<String> f3 = pool.submit(new MyCallable(300));
Future<String> f4 = pool.submit(new MyCallable(400));

System.out.println(f1.get());
System.out.println(f2.get());
System.out.println(f3.get());
System.out.println(f4.get());
}
}

线程池运行样例:
JavaSE01-06Callable线程池运行样例

④ (重要!) Executors工具类实现线程池

Executors获得线程池的常用方法:

方法名称 说明
public static ExecutorService newCachedThreadPool() 线程数随着任务增加而增加,若线程任务执行完毕且空闲一段时间会被回收
public static ExecutorService newFixedThreadPool() 创建固定数量的线程池。若某个线程因为异常而结束,那么线程池会补充一个新线程代替它
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() 创建只有一个线程对象的线程池对象,如果该线程因为异常而结束,那么线程池会补充一个新线程
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int PoolSize) 创建一个线程池,可以实现在给定的延迟后运行任务,或者定期执行任务

注意:Executors的底层其实也是基于线程池的实现类ThreadPoolExecutor创建线程池对象
注意:大型并发环境使用Executors如果不注意可能会出现系统风险,例如阿里开发手册不建议使用Executors创建线程池对象,而是建 议使用ThreadPoolExecutor自己创建

方法名称 存在问题
public static ExecutorService newCachedThreadPool() 允许请求的任务队列长度为Integer.MAX_VALUE,可能出现OOM错误(OutOfMemoryError)
public static ExecutorService newFixedThreadPool() 同上
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() 创建的线程数量上限为Integer.MAX_VALUE,线程数随着任务1:1增长,可能出现OOM错误(OutOfMemoryError)
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int PoolSize) 同上

6.补充知识

① 定时器

定时器是一种控制任务延时调用,或者周期调用的技术
作用:闹钟,定时邮件发送

**定时器的两种实现方式如下**

Timer

构造器 说明
public Timer() 创建Timer定时器对象
方法 说明
public void schedule(TimerTask task, long delay, long period) 开启一个定时器,按照计划处理TimerTask任务,delay是延时,period是周期

注意:TimerTask是Runnable的实现类

存在的问题:
Timer是单线程,处理多个任务有序执行,存在演示与设置定时器的时间有出入
可能因为某个任务的异常使得Timer线程死掉,从而影响后续任务的执行

样例代码如下:

import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerDemo1 {
public static void main(String[] args) {
// 1.创建Timer定时器
Timer timer = new Timer(); //本身就是一个单线程

// 2.调用方法,给定定时任务
timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行任务A~~~" + new Date());
try {
Thread.sleep(5000); //休眠5s
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, 0, 2000); //三秒后执行,每隔两秒执行一次

timer.schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行任务B~~~" + new Date());
}
}, 0, 2000);

// 注意,本来A应该7s一次(2s间隔 + 5s睡眠),B应该2s一次
// 实际情况与上述不符合,只存在一个线程,
// B任务受到了A任务的影响
// 其次,如果中间某个线程异常,其余线程都死亡
}
}

运行样例如下:
JavaSE01-06Timer样例

ScheduledExecutorService

ScheduledExecutorService弥补了Timer的缺陷

Executors的方法 说明
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int PoolSize 得到线程池对象
ScheduledExecutorService的方法 说明
public Scheduled<?> scheduleAtFixedRate(Runnable command, long initialDelay, long period, TimeUnit unit) 周期调度方法

优点:基于线程池,某个任务的执行情况不会影响其他任务的执行

样例代码如下:

import java.util.TimerTask;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class TimerDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 1.创建ScheduledExecutorService线程池对象
ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(3);

// 2.开启定时任务
pool.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行任务A~~~");
//把该线程堵塞
try {
Thread.sleep(100000);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, 0, 2, TimeUnit.SECONDS);

pool.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行任务B~~~");
System.out.println(10 / 0); //使该线程异常
}
}, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);


pool.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行任务C~~~");
}
}, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);
}
}

运行样例如下:
JavaSE01-07ScheduledExecutorService线程池样例

异常不会影响
也不受其他任务的影响

② 并发与并行

并发与并行:
正在运行的程序(软件)就是一个独立的进程,线程是属于进程的,多个线程其实是并发与并行同时进行的。

并发的理解:
CPU同时处理线程的数量有限。
CPU会轮询为系统的每个线程服务,由于CPU切换的速度很快,给我们的感觉这些线程在同时执行,这就是并发。

并行的理解:
在同一个时刻上,同时有多个线程在被CPU处理并执行。

③ (重点!!!)线程的生命周期

线程的状态:
也就是线程从生到死的过程,以及中间经历的各种状态及状态转换。理解线程的状态有利于提升并发编程的理解能力。

Java线程的状态:
Java总共定义了6种状态
6种状态都定义在Thread类的内部枚举类中。

线程6种状态的转换如下图

JavaSE01-08线程状态之间的转换

注意以下几点:
sleep()是睡眠,过程中不会释放锁对象,醒来后直接进入可运行状态
wait()是等待,过程中会释放锁对象,但是时间到了或者被notity时会重新获得锁对象,进入可运行状态

**总结:**
线程状态 描述
NEW(新建) 线程刚被创建,但是并未启动。
Runnable(可运行) 线程已经调用了start()等待CPU调度
Blocked(锁阻塞) 线程在执行的时候未竞争到锁对象,则该线程进入Blocked状态
Waiting(无限等待) 一个线程进入Waiting状态,另一个线程调用notify或者notifyAll方法才能够唤醒
Time Waiting(计时等待) 同waiting状态,有几个方法有超时参数,调用他们将进入Timed waiting状态。带有超时参数的常用方法有Thread.sleep和Object.wait
Teminated(被终止) 因为run方法正常退出而死亡,或者因为没有捕获的异常终止了run方法而死亡。