一、线程简介
Java是一种面向对象的编程语言,它的最大优点之一是可以非常方便地创建线程。什么是线程呢?线程最简单的理解就是可以在一个程序中同时执行多个任务,每个任务就是一个线程。这样可以提高程序的运行效率,特别是在多核CPU的情况下,可以真正意义上地实现并行计算。
二、用Java启动线程的方法
在Java中启动线程有两种方法:继承Thread类和实现Runnable接口。下面我们分别来介绍这两种方法。
1. 继承Thread类
public class MyThread extends Thread {
public void run() {
// 线程需要执行的任务
}
}
public static void main(String[] args) {
MyThread thread = new MyThread();
thread.start();
}
上面的代码创建了一个继承自Thread类的线程类MyThread。这个线程类需要重写run()方法,这个方法里面是线程需要执行的任务。在main方法中,我们创建了一个MyThread类的实例,并调用了start()方法启动这个线程。
2. 实现Runnable接口
public class MyRunnable implements Runnable {
public void run() {
// 线程需要执行的任务
}
}
public static void main(String[] args) {
MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(myRunnable);
thread.start();
}
通过实现Runnable接口并重写run()方法可以创建一个线程类。这个线程类需要传递给Thread类的构造方法才能被启动。注意这里的start()方法是调用Thread类的,而不是MyRunnable类的。
三、线程的生命周期
线程有5种状态,分别是新建、就绪、运行、阻塞和死亡。
- 新建状态:线程刚被创建出来,还没有开始执行。
- 就绪状态:线程已经准备好了,等待CPU调度。
- 运行状态:线程正在执行中。
- 阻塞状态:线程因为某种原因暂时停止了执行,等待一定条件的满足再次被唤醒。
- 死亡状态:线程执行完了任务,从操作系统中被移除。
四、如何控制线程的执行
线程的执行顺序是由JVM中的线程调度器决定的,我们无法精确地控制线程的执行。但是Java提供了一些方法可以让我们影响线程的执行顺序,下面我们来介绍一下这些方法。
1. 线程的优先级
Java中线程的优先级有10个级别,分别是1~10。默认情况下,所有线程的优先级都是5。
Thread thread = new Thread();
thread.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); // 设置线程的优先级为最高
上面的代码中,我们将一个线程的优先级设置为最高,这样这个线程就有更高的几率在CPU调度时被优先执行。但是,这只是一个影响,不能保证线程的执行顺序一定按照设置的优先级来排列。
2. 睡眠
线程可以使用Thread.sleep()方法来暂停执行一段时间。
try {
Thread.sleep(1000); // 让线程睡眠1秒
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
上面的代码中,我们让线程睡眠1秒钟。
3. 等待和通知
线程可以使用wait()方法让自己进入等待状态,直到其他线程通知它可以继续执行。另一个线程可以使用notify()或notifyAll()方法来通知正在等待的线程。
synchronized (monitor) {
while (!taskCompleted) {
try {
monitor.wait(); // 等待监视器上的通知
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
上面的代码中,我们使用了一个monitor对象作为锁,然后在while循环中使用wait()方法让线程等待,直到taskCompleted变量为true时,才会退出等待状态。
五、总结
线程是Java中最重要的概念之一,Java提供了非常方便的方式来创建和控制线程。我们可以通过继承Thread类或者实现Runnable接口来创建线程。Java中的线程有5种状态,分别是新建、就绪、运行、阻塞和死亡。我们可以通过控制线程的优先级、使用sleep()方法让线程睡眠、使用wait()和notify()方法让线程进入等待状态等方式来影响线程的执行顺序。