java多线程编程演示稿教学稿件.ppt

三、线程的同步与死锁 对于一个多线程程序，虽然把一个方法声明成synchronized是一种解决并发访问问题的很简单的途径，但是因为每个线程都必须等待执行线程的同步方法结束直到轮到自己，所以这对程序的性能会造成不良的影响。对于耗时很长才能结束的复杂synchronized方法，该程序的性能损失是非常之大的。为了降低对整个方法进行synchronized声明时它对程序性能所造成的影响，可以使用同步synchronized语句来代替同步方法。当程序块执行到方法中访问共享对象的时候，synchronized语句才锁定该对象。因此，在这种方式下，synchronized方法在整个执行过程中对象的锁并不总是保持有效，只有在synchronized语句被执行时对象的锁才有效，这样程序的效率有可能会更高一些。 第八章 Java语言多线程编程 一、线程的概念 二、线程的实现方法 三、线程的同步与死锁 四、多线程程序实例 一、线程的概念 进程与线程 进程是指可执行程序并存放在计算机存储器空间的一个指令序列，它是一个动态执行的过程。进程是计算机多任务操作系统为任务分配资源的最小单位，每个进程都应该有自己的内存空间。 线程同进程一样，也是一个动态的概念和一个动态的执行过程，但是线程比进程的内涵要小一个等级，一般一个进程(应用程序)包含一个或多个线程，线程需要在进程的内存地址空间中运行，是多任务操作系统用于分配计算机CPU时间片的最小单位。 一、线程的概念 线程的状态与生命周期 每个线程都与生命周期相关联，一个生命周期含有多个可以互相转换的状态，线程从产生到消亡的生命周期中要经历创建、就绪、运行、阻塞和死亡五种状态。通过线程的控制与调度可使线程在这几个状态间转换，每个Java程序中都拥有一个与main方法对应的主线程，必须在主线程中创建新的线程。 (1)创建状态：当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建后，该线程对象就处于创建状态。创建状态是线程已经创建但未开始执行的一个特殊状态。处于创建状态的线程只是一个空的线程对象，系统不为它分配资源但有自己的内存空间，通过调用start()方法进入就绪状态。 一、线程的概念 (2)就绪状态：处于就绪状态的线程已经具备运行条件但还未获得时间片，因此进入线程队列，等待系统为其分配CPU。一旦获得CPU，该线程便进入运行状态并自动调用自己的Run()方法。 (3)运行状态：当就绪状态的线程被调度并获得处理器资源时便进入运行状态，这时开始执行run()方法中的代码，直到调用其他方法而终止，或等待某资源而阻塞，或运行完毕而死亡。 (4)堵塞状态：处于运行状态的线程在某些情况下，如执行睡眠方法或等待I/O设备操作时，将让出CPU并暂时终止自己的运行进入阻塞状态。阻塞时线程不能进入就绪队列，只有当引起阻塞的原因消除时，线程才可以转入就绪状态，重新进入线程队列等待调度。 (5)死亡状态：死亡状态是线程生命周期的最后一个阶段，表示线程已经退出运行状态并且不再进入就绪队列。当线程的run()方法结束或由于其它原因被终止后，线程便进入消亡状态。线程的终止分为两种形式：一是自然死亡即线程的run()方法正常结束，二是强制终止线程，如调用destory()或stop()命令终止线程。 一、线程的概念 一个线程的生命周期分为生成、运行、等待、终止等阶段，各阶段及状态间的转换条件具体如图所示 死亡 Start 睡眠 挂起 等待 就绪 运行RUN notify I/O完成 定时到 Resume Stop Wait 请求I/O Sleep Suspend 创建 阻塞 一、线程的概念 说明：控制一个线程生命周期最常用的方法有start()方法(启动一个线程)、run()方法(定义线程动作)、sleep()方法(使线程睡眠一段时间)、suspend()方法(使线程挂起)、resume()方法(恢复挂起的线程)、yield()方法(把线程移到队列的尾部)、stop()方法(结束线程生命周期并执行清理工作)、destroy()方法(结束线程生命周期但不做清理工作)、wait()方法(使一个线程进入等待状态)、notify()方法(将等待线程激活)。 一、线程的概念 (1)start()：线程调用该方法启动一个线程，使之从新建状态进入就绪队列，一旦获得CPU就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周期。 (2)run()：线程的所有活动都是通过线程体run()方法定义，并实现线程对象被调用之后所执行的操作。