java语言实用教程第十章.pptVIP

第10章 多线程机制;程序（program）是对数据描述与操作的代码的集合，是应用程序执行的脚本。 进程（process）是程序的一次执行过程，是操作系统运行程序的基本单位。程序是静态的，进程是动态的。系统运行一个程序就是一个进程从创建、运行到消亡的过程。 系统可以为一个程序同时创建多个进程。每一个进程都有自己独立的一块内存空间和一组系统资源，即使同类进程之间也不会共享系统资源。;多任务是指在一个系统中可以同时运行多个程序，即有多个独立运行的任务，每一个任务对应一个进程。 由于一个CPU在同一时刻只能执行一个程序中的一条指令。实际上，多任务运行的并发机制使这些任务交替运行，因间隔时间短，所以感觉就是多个程序在同时运行。 ;运行一个程序时，程序内部的代码都是按顺序先后执行的。如果能够将一个进程划分为更小的运行单位，则程序中一些彼此相对独立的代码段可以重叠运行，将会获得更高的执行效率。线程就是解决这个问题的。 线程是比进程更小的运行单位，是程序中单个顺序的流控制。一个进程中可以包含多个线程。 线程是一种特殊的多任务方式。当一个程序执行多线程时，可以运行两个或更多的由同一个程序启动的任务。这样，一个程序可以使得多个活动任务同时发生。;线程与任何一个程序一样有一个开始、一系列可执行的命令序列、一个结束。在执行的任何时刻，只有一个执行点。线程与程序不同的是线程本身不能运行，它只能包含在程序中，只能在程序中执行。一个线程在程序运行时，必须争取到为自己分配的系统资源，如执行堆栈、程序计数器，等等。;多线程是相对于单线程而言的，指的是在一个程序中可以定义多个线程并同时运行它们，每个线程可以执行不同的任务。与进程不同的是，同类多线程共享一块内存空间和一组系统资源，所以，系统创建多线程开销相对较小。因此，也称线程为轻负荷进程。 多线程和多任务是两个既有联系又有区别的概念。多任务是针对操作系统而言的，代表着操作系统可以同时执行的程序个数；多线程是针对一个程序而言的，代表着一个程序内部可以同时执行的线程个数，而每个线程可以完成不同的任务。 ;1. 线程的生命周期与状态 一个线程也有从创建、运行到消亡的过程，称为线程的生命周期。使用线程的状态表明线程处于生命周期的哪个阶段。线程有创建（New）、可运行（Runnable）、运行中（Running）、挂起（Not Runnable）、死亡（Dead）5种状态。通过线程的控制和调度可使线程在这几种状态间转化。 Java语言内在支持多线程，所有的类都是在多线程思想下定义的。Java的每个程序自动拥有一个线程，称为主线程。当程序加载到内存时，启动主线程。要加载其他线程，程序就要使用Thread类（专门用来创建和控制线程的类）或Runnable接口。 ;2. Java的多线程机制 java.lang中的线程类Thread封装了所有需要的线程操作控制，有很多方法用来控制一个线程的运行、休眠、挂起或停止。这就是Java的多线程机制。 使用Java的多线程机制编程可将程序的任务分解为几个并行的子任务，通过线程的并发执行来加速程序运行，提高CPU的利用率。;例10.1 在程序中通过继承Thread类创建一个线程子类testThread，通过Thread1主类同时运行两个线程对象t1和t2，运行结果如图10.1所示。 class Thread1 { public static void main(String args［］) { testThread t1=new testThread(″thread1″); testThread t2=new testThread(″thread2″); t1.start(); t2.start(); } } ;class testThread extends Thread { public testThread(String str) { super(str); // 调用父类的构造方法为线程对象命名 } public void run() { for (int i=0; i3; i++) { System.out.println(getName()+″在运行″); try { sleep(1000); // 用休眠1000毫秒来区分哪个线程在运行 System.out.println(getName()+″在休眠″); } catch (InterruptedException e) {} } System.out.println(getName()+″已结束″); } } ; 图 10.1 ;（1） Application应用程序运行时总是调用main方