Java语言程序设计 于红 第9章_多线程新.ppt

第9章 多线程 如果把程序看成菜谱，进程就是某个厨师照着菜谱炒一次菜的过程；如果把程序看成钢琴曲谱，进程就是钢琴演奏者照着钢琴曲谱演奏一次钢琴曲的过程。引入了进程的概念之后，各种应用就可以并发执行，例如：用户可以在打印文档的同时听音乐、编辑源程序，此时，打印文档对应一个进程、播放音乐对应一个进程、编辑源程序对应一个进程，这三个完成不同功能的程序并发执行。 但是，在许多情况下，用户要完成的任务具有很多相似的性质，例如：一个WWW服务器接受来自不同用户的网页访问请求，这些请求的处理可以并发执行，如果串行处理每个用户的请求，将会使得用户的等待时间过长。如果用进程来处理用户的网页访问请求，可以在一定程度上提高并发性，减少用户的等待时间，但是创建进程的开销太大，当用户数很多时，用户的等待时间依然很长，为了进一步减少系统开销，提高程序的执行效率，操作系统中引入了“线程”的概念。线程是进程的一部分，同一个进程的不同线程之间共享该进程的资源，不同线程之间的切换不需要进行进程上下文的切换，只需要进行CPU内部的寄存器的切换，可以大大降低系统开销，提高运行效率。Java语言对多线程机制直接提供支持。 9.1.2 线程的状态 　　　跟进程一样，线程也是有生命周期的，在线程的整个生命周期中，线程在各种不同的状态之间切换，一般的，线程有三种基本状态：就绪状态、运行状态和阻塞状态。 　　　就绪状态：线程具有运行条件，此时线程已经获得除CPU以外的所有资源，只要线程调度程序将CPU的控制权交给线程，线程即可运行。 　　　运行状态：线程所对应的代码在处理机上运行，此时，该线程拥有对CPU的控制权，除非该线程主动放弃CPU的控制权或者CPU控制权被更高优先级的线程抢占。 　　　 阻塞状态：当线程不具备继续运行的条件时，线程由运行状态变为阻塞状态，处于阻塞状态的线程暂时无法进入就绪队列，处于阻塞状态的线程往往等待某些事情发生，当所等待的事情发生以后，该线程被唤醒，至于具体由什么事件唤醒阻塞线程，则取决于该线程的阻塞原因。例如：如果线程等待I/O，则I/O完成时，该线程被唤醒；如果线程等待其他线程传入的数据，则当数据传入后，该线程被唤醒；如果线程处于睡眠状态，则当睡眠时间结束后线程被唤醒。特别强调的是，处于阻塞状态的线程被唤醒之后就进入就绪队列。 图9-1描述了线程的状态及转换。 9.2 线程类和线程接口 　　　Java语言实现多线程机制有两种方法：一种是继承Thread类，另一种是实现Runnable接口。 9.2.1 Thread类 　　　在Java语言中，用Thread类或其子类创建线程对象，Thread类位于java.lang包中。程序员可以扩展 Thread类，但需要重写父类的run方法，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。 1．Thread类的构造方法 　　　Thread类有四种格式的常用构造方法。 　　　（1）public Thread()：创建一个默认名字的线程对象。 　　　（2）public Thread(Runnable target)：由接口对象target创建一个默认名字的线程对象。 　　　（3）public Thread(Runnable target,String name)：由接口对象target创建一个名字为name的线程对象。 　　　（4）public Thread(String name)：创建一个名字为name的线程对象。 　　　（5）public Thread(ThreadGroup group, subThread, someThread，String name)：创建一个名字为name的subThread类线程对象并将其放入线程组group中。 　　　在创建线程时，用户可以根据需要选择合适的构造方法创建线程，关于线程组将在9.2.3节介绍。 2．Thread类的其他常用方法 　　　除构造方法外，Thread类的还提供了其他方法用于对线程进行控制，Thread类的其他常用方法如下： 　　　（1）public static Thread currentThread()：返回当前正在运行的线程对象的引用。 　　　（2）public String getName()：返回线程对象的名字。 　　　（3）public int getPriority()：返回线程对象的优先级。 　　　（4）public void interrupt()：中断线程对象。 　　　（5）public static boolean interrupted()：测试当前线程对象自身是否被中断过，该方法在判断的同时清除“线程中断”标记。 　　　（6）public boolean i