易云自助建站,网站推广的基本方法对于大部分网站来说都是适用的,做外贸网站的都有哪些类型的公司,怎么做国内外网站文章目录 进程和线程有什么区别#xff1f;定义内存空间资源开销通信方式独立性适用场景 多线程有什么优缺点#xff1f;优点缺点 线程的创建方式有哪些#xff1f;1. 继承Thread类2. 实现Runnable接口3. 使用匿名内部类4. 使用Lambda表达式#xff08;Java 8及以上#x… 文章目录 进程和线程有什么区别定义内存空间资源开销通信方式独立性适用场景 多线程有什么优缺点优点缺点 线程的创建方式有哪些1. 继承Thread类2. 实现Runnable接口3. 使用匿名内部类4. 使用Lambda表达式Java 8及以上5. 使用Executor框架 如何简单的使用线程方法1继承Thread类示例代码 方法2实现Runnable接口示例代码 使用Lambda表达式Java 8及以上示例代码 用户线程和守护线程有什么区别用户线程User Thread守护线程Daemon Thread示例代码 线程经常用的方法有哪些1. start()2. run()3. sleep(long millis)4. join()5. interrupt()6. isInterrupted()7. setDaemon(boolean on)8. getId()9. getName() 和 setName(String name)10. getPriority() 和 setPriority(int newPriority)11. currentThread()12. yield() start 和 run 方法有什么区别start() 方法run() 方法 wait 方法和 sleep 方法有什么区别sleep 方法wait 方法 说一下线程的生命周期状态转换图1. 新建 (New)2. 就绪 (Runnable)3. 运行 (Running)4. 阻塞 (Blocked)5. 等待 (Waiting)6. 定时等待 (Timed Waiting)7. 终止 (Terminated) 说一下Object.wait()和Thread.join()之间的区别Object.wait()定义和用法示例代码适用场景 Thread.join()定义和用法示例代码适用场景 怎么终止线程1. 使用线程的中断机制示例代码解释 2. 使用一个标志变量示例代码解释 3. 使用 Future 和 ExecutorService示例代码解释 4. 使用 Thread.stop() 方法不推荐示例代码仅供了解不推荐使用解释 介绍一下volatile关键字1. 可见性示例代码 2. 有序性示例代码 3. 适用场景4. 注意事项示例代码非原子性问题 说一下Object.wait()和Thread.join()之间的区别Object.wait()Thread.join() 进程和线程有什么区别
进程Process和线程Thread是操作系统中两个重要的概念它们在计算机程序的执行和资源管理中扮演不同的角色。 一个进程可以包含多个线程所有线程共享进程的资源如内存、文件描述符等。进程提供了更高的隔离性和独立性但代价是较高的资源开销和通信复杂性。线程提供了更高的效率和通信便捷性但需要仔细处理同步问题以避免竞争条件。根据具体应用场景的需求可以选择适合的并发模型。 以下是它们的主要区别
定义
进程进程是一个程序在其自身的地址空间中运行的实例。每个进程都有自己的内存空间、数据段、代码段和系统资源如文件描述符、设备等。线程线程是进程中的一个执行路径。一个进程可以包含多个线程所有线程共享进程的资源如内存、文件描述符等。
内存空间
进程进程有独立的内存空间。一个进程的内存空间通常包括代码段、数据段、堆栈段等。线程线程共享所属进程的内存空间因此多个线程可以访问相同的变量和数据结构。这也意味着线程之间的通信更为高效但同时也需要更加小心处理同步问题。
资源开销
进程由于进程具有独立的内存空间和系统资源创建和销毁进程的开销相对较大如上下文切换、内存分配等。线程线程共享进程的资源创建和销毁线程的开销比进程小得多。线程的上下文切换也比进程更快。
通信方式
进程进程之间的通信IPCInter-Process Communication相对复杂需要通过操作系统提供的机制如管道、消息队列、共享内存等。线程线程之间的通信相对简单因为线程共享进程的内存空间可以直接通过共享变量进行通信。但这也要求使用同步机制如锁、信号量等来防止竞争条件。
独立性
进程进程是独立的执行单元一个进程的崩溃不会影响到其他进程。线程线程是依赖于进程的一个线程的崩溃可能会导致整个进程的崩溃因为它们共享相同的地址空间。
适用场景
进程适用于需要高度隔离和独立性的任务如不同用户的独立程序、系统服务等。线程适用于需要并发处理但共享大量数据的任务如多线程服务器、并发计算等。
多线程有什么优缺点 多线程编程是指在一个单一的程序中创建和管理多个线程以便并发地执行任务。 多线程编程具有提高程序响应能力和执行效率的优点但也带来了同步问题、上下文切换开销、调试难度和资源消耗等挑战。在使用多线程时需要仔细权衡这些优缺点并采取适当的设计和优化策略以充分发挥其优势。 优点 提高程序的响应能力 多线程能够使程序在等待某些操作如I/O操作完成时继续执行其他任务从而提高程序的响应速度。例如GUI应用程序使用多线程可以确保用户界面在执行后台任务时仍然保持响应。 提升程序的执行效率 通过将计算密集型任务划分为多个线程并行执行可以充分利用多核处理器的性能提高程序的执行效率和吞吐量。 资源共享 线程共享相同的进程资源如内存、文件句柄这使得线程之间的数据共享和通信更加高效避免了进程间通信的开销。 简化的设计 对于一些复杂的并发任务多线程模型可以使设计更为直观和简单。例如在服务器应用中每个客户端连接可以由一个独立的线程来处理简化了任务管理的逻辑。
缺点 复杂的同步问题 由于多个线程共享相同的内存空间因此需要使用同步机制如锁、信号量、条件变量等来避免竞争条件和数据不一致问题。这增加了编程的复杂性并且不当的同步可能导致死锁、活锁等问题。 上下文切换开销 虽然线程的上下文切换比进程轻量但频繁的线程切换仍然会带来一定的性能开销尤其是在线程数量非常多的情况下这种开销可能会显著影响程序的性能。 难以调试和测试 多线程程序的行为具有非确定性这使得调试和测试变得更加困难。多线程相关的bug如竞争条件、死锁通常难以重现和定位。 资源消耗 创建和管理大量线程需要占用一定的系统资源如线程栈空间、调度开销等。在某些情况下过多的线程可能会导致系统资源耗尽影响程序和系统的稳定性。 可伸缩性问题 在多核系统中多线程程序可能会面临可伸缩性问题特别是当线程数量超过处理器核心数量时线程调度和上下文切换的开销会导致性能下降。此外线程间同步机制可能会引入额外的开销限制程序的可伸缩性。
线程的创建方式有哪些
在Java中线程的创建有几种主要方式每种方式都有其特点和适用场景。以下是几种常见的线程创建方式
继承Thread类简单直接但Java中只能继承一个类因此局限性较大。实现Runnable接口更灵活适合需要共享资源的任务。匿名内部类和Lambda表达式简化代码书写适用于快速创建线程。Executor框架提供了更高级的线程管理功能适合复杂的并发任务。
1. 继承Thread类
继承Thread类并重写其run方法是创建线程的一种方式。这种方式适用于需要直接控制线程行为的情况。
class MyThread extends Thread {public void run() {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);}
}public class Main {public static void main(String[] args) {MyThread thread new MyThread();thread.start(); // 启动线程}
}2. 实现Runnable接口
实现Runnable接口并将其实例传递给Thread对象是另一种常见的创建线程的方式。这种方式更加灵活因为一个类可以实现多个接口而只能继承一个类。
class MyRunnable implements Runnable {public void run() {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);}
}public class Main {public static void main(String[] args) {Thread thread new Thread(new MyRunnable());thread.start(); // 启动线程}
}3. 使用匿名内部类
可以使用匿名内部类的方式创建线程通常用于简化代码尤其是在需要快速创建和使用线程的情况下。
public class Main {public static void main(String[] args) {Thread thread new Thread(new Runnable() {public void run() {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);}});thread.start(); // 启动线程}
}4. 使用Lambda表达式Java 8及以上
在Java 8及以上版本中可以使用Lambda表达式简化Runnable的实现代码更加简洁。
public class Main {public static void main(String[] args) {Thread thread new Thread(() - {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);});thread.start(); // 启动线程}
}5. 使用Executor框架
Executor框架提供了一种更为高级的线程管理方式适用于需要管理大量线程或线程池的情况。
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;public class Main {public static void main(String[] args) {ExecutorService executor Executors.newFixedThreadPool(10); // 创建固定大小的线程池executor.submit(() - {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);});executor.shutdown(); // 关闭线程池}
}如何简单的使用线程
要简单地使用线程你可以选择继承Thread类或者实现Runnable接口。这两种方法是Java中最基本的线程创建和使用方式。
继承Thread类直接创建一个新的线程类适合简单的场景。实现Runnable接口更灵活适合需要实现多重继承或者复杂逻辑的场景。Lambda表达式在Java 8及以上版本中用于简化代码书写。
以上三种方法都可以用来简单地创建和启动线程根据具体需求选择最适合的方式即可。
下面是这两种方法的详细步骤和示例代码。
方法1继承Thread类
创建一个类继承Thread类。重写run方法将你想要在线程中执行的代码放入该方法中。创建该类的实例并调用start方法启动线程。
示例代码
class MyThread extends Thread {Overridepublic void run() {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);}
}public class Main {public static void main(String[] args) {MyThread thread new MyThread();thread.start(); // 启动线程}
}方法2实现Runnable接口
创建一个类实现Runnable接口。实现run方法将你想要在线程中执行的代码放入该方法中。创建该类的实例。创建Thread对象并将Runnable实例传递给Thread的构造函数。调用Thread对象的start方法启动线程。
示例代码
class MyRunnable implements Runnable {Overridepublic void run() {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);}
}public class Main {public static void main(String[] args) {MyRunnable myRunnable new MyRunnable();Thread thread new Thread(myRunnable);thread.start(); // 启动线程}
}使用Lambda表达式Java 8及以上
在Java 8及以上版本中可以使用Lambda表达式简化Runnable的实现使代码更为简洁。
示例代码
public class Main {public static void main(String[] args) {Thread thread new Thread(() - {// 线程执行的任务System.out.println(Thread is running.);});thread.start(); // 启动线程}
}用户线程和守护线程有什么区别
在Java中线程分为两种类型用户线程User Thread和守护线程Daemon Thread。它们之间的主要区别在于它们对Java虚拟机JVM运行状态的影响以及它们的用途和行为。
用户线程 JVM会等待所有用户线程终止后才退出。用于执行应用程序的主要逻辑。 守护线程 当没有用户线程运行时JVM会退出不管守护线程是否还在运行。用于执行后台支持任务。
以下是它们的详细区别
用户线程User Thread JVM运行状态 用户线程是普通线程JVM在任何用户线程运行时都会继续运行。只有当所有用户线程都终止时JVM才会退出。 默认类型 所有的线程默认都是用户线程除非明确设置为守护线程。 用途 用户线程通常用于执行应用程序的主要逻辑例如处理请求、计算任务等。
守护线程Daemon Thread JVM运行状态 守护线程是用于为用户线程提供支持的后台线程。当所有用户线程都终止时JVM会自动退出不管是否有守护线程仍在运行。 设置方式 可以通过调用Thread对象的setDaemon(true)方法将一个线程设置为守护线程。需要在调用start方法之前设置否则会抛出IllegalThreadStateException异常。 用途 守护线程通常用于执行后台任务如垃圾回收、内存管理等不要求在JVM退出时完成其任务。
示例代码
以下是一个演示用户线程和守护线程区别的简单示例
public class Main {public static void main(String[] args) {// 用户线程Thread userThread new Thread(() - {try {Thread.sleep(5000);System.out.println(User thread finished.);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}});// 守护线程Thread daemonThread new Thread(() - {while (true) {System.out.println(Daemon thread is running.);try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});daemonThread.setDaemon(true);// 启动线程userThread.start();daemonThread.start();// 主线程休眠 2 秒try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Main thread finished.);}
}在这个示例中
用户线程将休眠5秒然后输出“User thread finished.”守护线程将每隔1秒输出“Daemon thread is running.”
主线程在启动用户线程和守护线程后休眠2秒然后输出“Main thread finished.”并终止。当主线程和用户线程终止后守护线程也会自动终止尽管它在无限循环中。
线程经常用的方法有哪些
Java中的线程类Thread提供了许多常用的方法用于线程的创建、管理和控制。以下是一些常用的线程方法及其用途
1. start()
描述启动线程调用线程的run()方法。示例Thread thread new Thread(() - {System.out.println(Thread is running.);
});
thread.start();2. run()
描述包含线程的执行代码。直接调用不会启动新线程而是在当前线程中执行。示例public class MyRunnable implements Runnable {public void run() {System.out.println(Thread is running.);}
}public class Main {public static void main(String[] args) {Thread thread new Thread(new MyRunnable());thread.start(); // 运行在新线程中}
}3. sleep(long millis)
描述使当前线程休眠指定的毫秒数。示例try {Thread.sleep(1000); // 当前线程休眠1秒
} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
}4. join()
描述等待线程终止。可以指定等待时间默认无限期等待。示例Thread thread new Thread(() - {System.out.println(Thread is running.);
});
thread.start();try {thread.join(); // 等待线程结束
} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
}5. interrupt()
描述中断线程设置线程的中断状态。示例Thread thread new Thread(() - {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {System.out.println(Thread is running.);}
});
thread.start();thread.interrupt(); // 中断线程6. isInterrupted()
描述检查线程是否被中断不会清除中断状态。示例Thread thread new Thread(() - {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {System.out.println(Thread is running.);}
});
thread.start();thread.interrupt();
System.out.println(thread.isInterrupted()); // 输出 true7. setDaemon(boolean on)
描述将线程设置为守护线程必须在调用start()方法之前设置。示例Thread thread new Thread(() - {while (true) {System.out.println(Daemon thread is running.);}
});
thread.setDaemon(true);
thread.start();8. getId()
描述获取线程的唯一标识符。示例Thread thread new Thread(() - {System.out.println(Thread ID: Thread.currentThread().getId());
});
thread.start();9. getName() 和 setName(String name)
描述获取或设置线程的名称。示例Thread thread new Thread(() - {System.out.println(Thread Name: Thread.currentThread().getName());
});
thread.setName(MyThread);
thread.start();10. getPriority() 和 setPriority(int newPriority)
描述获取或设置线程的优先级。优先级范围从Thread.MIN_PRIORITY (1) 到 Thread.MAX_PRIORITY (10)。示例Thread thread new Thread(() - {System.out.println(Thread Priority: Thread.currentThread().getPriority());
});
thread.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
thread.start();11. currentThread()
描述静态方法返回当前正在执行的线程对象。示例Thread thread new Thread(() - {System.out.println(Current Thread: Thread.currentThread().getName());
});
thread.start();12. yield()
描述提示调度器当前线程愿意让出CPU但不保证会让出。适用于调试和调度控制。示例Thread thread new Thread(() - {System.out.println(Thread yielding.);Thread.yield();
});
thread.start();这些方法提供了线程控制和管理的基本功能根据具体需求选择合适的方法可以更好地管理多线程程序。
start 和 run 方法有什么区别
在Java中start()和run()方法是用于线程管理的重要方法。虽然它们都与线程执行相关但它们的作用和行为有显著区别。 start()方法 启动一个新线程。新线程中执行run()方法。实现并发执行。 run()方法 定义线程要执行的代码。直接调用时不创建新线程在当前线程中执行。通过start()方法间接调用时在新线程中执行。
正确使用start()方法来启动线程以确保代码在新线程中并发执行。直接调用run()方法只会在当前线程中执行无法实现并发。
start() 方法
作用启动一个新线程。内部机制start()方法会创建一个新的线程并调用线程的run()方法。在新线程中运行代码。并发调用start()方法后新的线程将与主线程并发运行。主线程不会等待新的线程完成后才继续执行。示例class MyThread extends Thread {public void run() {System.out.println(Thread is running.);}
}public class Main {public static void main(String[] args) {MyThread thread new MyThread();thread.start(); // 启动新线程run()方法在新线程中执行System.out.println(Main thread is running.);}
}输出可能是Main thread is running.
Thread is running.run() 方法
作用定义线程要执行的代码。调用方式 直接调用直接调用run()方法不会创建新线程它将在当前线程中运行。通过start()调用start()方法内部会调用run()方法但在新线程中执行。 并发直接调用run()方法不会产生并发行为代码将在调用线程中顺序执行。示例class MyThread extends Thread {public void run() {System.out.println(Thread is running.);}
}public class Main {public static void main(String[] args) {MyThread thread new MyThread();thread.run(); // run()方法在主线程中执行System.out.println(Main thread is running.);}
}输出将是Thread is running.
Main thread is running.wait 方法和 sleep 方法有什么区别
wait 方法和 sleep 方法都是用于暂停线程执行的手段但它们有不同的用途和行为。 锁的释放 sleep线程暂停执行但不释放锁。wait线程暂停执行并释放锁。 归属类 sleep属于 Thread 类。wait属于 Object 类。 用途 sleep用于暂停线程执行一段固定的时间。wait用于线程间的通信等待某个条件发生变化。 唤醒方式 sleep时间到期后自动唤醒。wait必须被其他线程通过 notify 或 notifyAll 唤醒。
sleep 方法
定义sleep 方法是属于 Thread 类或者通过 Thread 类的静态方法调用。作用sleep 方法用于将当前线程暂停一段时间。这段时间是由方法参数指定的。锁机制sleep 方法不会释放锁。也就是说如果线程在持有锁的时候调用 sleep其他线程无法访问这个锁。常用场景sleep 方法通常用于在需要暂停执行某段代码一段时间时。
示例代码
try {Thread.sleep(1000); // 当前线程暂停1秒
} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
}wait 方法
定义wait 方法是属于 Object 类。每个对象都能调用这个方法。作用wait 方法用于让调用该方法的线程进入等待状态直到其他线程调用相同对象的 notify 或 notifyAll 方法。锁机制wait 方法会释放对象的锁。这意味着其他线程可以获得该锁并修改对象的状态。常用场景wait 方法通常用于线程间的通信即一个线程等待另一个线程完成某项工作或满足某个条件。
示例代码
synchronized (sharedObject) {try {sharedObject.wait(); // 当前线程进入等待状态释放锁} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}
}// 在其他线程中
synchronized (sharedObject) {sharedObject.notify(); // 唤醒在 sharedObject 上等待的线程
}说一下线程的生命周期
线程的生命周期通常包括以下几个状态新建New、就绪Runnable、运行Running、阻塞Blocked、等待Waiting、定时等待Timed Waiting和终止Terminated。这些状态描述了线程从创建到销毁的整个过程。
状态转换图
新建 - 就绪调用 start() 方法。就绪 - 运行线程调度器选中该线程。运行 - 阻塞线程试图获取一个锁而该锁被其他线程持有。运行 - 等待/定时等待调用 wait(), sleep(long), join(long) 等方法。等待/定时等待 - 就绪调用 notify(), notifyAll(), 时间到期 等。运行 - 终止线程运行结束或抛出未捕获的异常。阻塞 - 就绪线程获取到锁。
了解线程的生命周期对于编写和调试多线程程序非常重要能够帮助开发者更好地管理线程及其状态转换。
下面是对每个状态的详细解释
1. 新建 (New)
线程对象已经创建但还没有调用 start() 方法。此时线程还没有开始执行。
Thread thread new Thread();2. 就绪 (Runnable)
当调用 start() 方法后线程进入就绪状态。此时线程已经被 JVM 识别可以运行了但还没有被调度器选中开始执行。
thread.start();3. 运行 (Running)
线程调度器从就绪状态中选择一个线程并开始执行其 run() 方法。一个线程只能在一种状态下运行。
4. 阻塞 (Blocked)
线程在等待一个监视器锁以便进入一个同步块/方法。这通常发生在等待进入一个同步块/方法的线程未能获取锁时。
synchronized (someObject) {// some synchronized code
}5. 等待 (Waiting)
线程等待另一个线程显式地唤醒它。线程进入这种状态是通过调用以下方法之一
Object.wait() 方法无超时Thread.join() 方法无超时LockSupport.park() 方法
synchronized (someObject) {someObject.wait();
}6. 定时等待 (Timed Waiting)
线程等待一段时间后将自动唤醒。线程进入这种状态是通过调用以下方法之一
Thread.sleep(long millis)Object.wait(long timeout)Thread.join(long millis)LockSupport.parkNanos(long nanos)LockSupport.parkUntil(long deadline)
try {Thread.sleep(1000); // 睡眠1秒
} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
}7. 终止 (Terminated)
线程已经完成执行或者因异常退出了 run() 方法。此时线程生命周期结束。
public void run() {// 线程执行的任务
}说一下Object.wait()和Thread.join()之间的区别
Object.wait() 和 Thread.join() 都是用于线程同步和协调的方法但它们的用途和工作方式有所不同。以下是它们之间的主要区别 所属类 wait()属于 Object 类。join()属于 Thread 类。 用途 wait()用于线程间通信当前线程等待某个条件。join()当前线程等待目标线程完成。 使用场景 wait()通常在同步块/方法中使用用于等待条件变化并释放锁。join()不需要同步块/方法直接等待目标线程完成。 锁机制 wait()必须在持有对象监视器锁的同步块/方法中调用调用后会释放锁。join()不涉及锁的释放和获取。 唤醒机制 wait()需要其他线程调用 notify() 或 notifyAll() 方法来唤醒。join()目标线程结束时自动唤醒等待线程。
Object.wait()
定义和用法
所属类Object 类。用途使当前线程等待直到其他线程调用该对象的 notify() 或 notifyAll() 方法。锁机制必须在同步块或同步方法中使用即调用 wait() 方法的线程必须持有该对象的监视器锁。当调用 wait() 方法时线程会释放锁并进入等待状态直到被唤醒。
示例代码
synchronized (someObject) {try {someObject.wait(); // 当前线程进入等待状态并释放锁} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}
}适用场景
线程间通信通常用于实现线程间的等待/通知机制一个线程等待某个条件成立而另一个线程通知条件的变化。锁的释放wait() 方法会释放对象的监视器锁使得其他线程可以获取该锁并进行相应的处理。
Thread.join()
定义和用法
所属类Thread 类。用途使当前线程等待直到目标线程完成即当前线程会等待目标线程终止。锁机制不需要在同步块或同步方法中使用。调用 join() 方法的线程只是等待目标线程完成并不涉及锁的释放和获取。
示例代码
Thread thread new Thread(() - {// 线程执行的任务
});
thread.start();
try {thread.join(); // 当前线程等待目标线程结束
} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
}适用场景
线程协作通常用于等待某个线程完成以便后续操作能够在目标线程完成后进行。比如一个线程需要等待其他线程完成某些初始化操作。无需同步块join() 方法不需要在同步块或同步方法中使用。
怎么终止线程
终止线程是多线程编程中的一个重要问题确保线程能够干净、安全地结束非常重要。
最推荐的方法是使用中断机制或标志变量来控制线程的终止这样可以确保线程能够安全、干净地结束并且能够进行必要的清理工作。使用 Future 和 ExecutorService 也是一种较为现代和安全的方式来管理线程的生命周期。
以下是几种终止线程的常见方法
1. 使用线程的中断机制
中断机制是最常见和推荐的方法通过设置线程的中断标志让线程自行决定何时检查并终止。
示例代码
class MyRunnable implements Runnable {Overridepublic void run() {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {try {// 执行线程任务Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {// 捕获中断异常并设置中断状态Thread.currentThread().interrupt();break;}}// 进行资源清理等操作}
}Thread thread new Thread(new MyRunnable());
thread.start();// 终止线程
thread.interrupt();解释
检查中断状态通过 Thread.currentThread().isInterrupted() 检查线程是否被中断。处理中断异常在 catch 块中重新设置中断状态并通过 break 跳出循环。
2. 使用一个标志变量
通过一个共享的标志变量来控制线程的运行。这种方法需要确保标志变量是线程安全的例如使用 volatile 关键字。
示例代码
class MyRunnable implements Runnable {private volatile boolean running true;Overridepublic void run() {while (running) {// 执行线程任务}// 进行资源清理等操作}public void stop() {running false;}
}MyRunnable runnable new MyRunnable();
Thread thread new Thread(runnable);
thread.start();// 终止线程
runnable.stop();解释
标志变量running 是一个 volatile 变量用于控制线程的运行。终止线程调用 runnable.stop() 方法将 running 变量设置为 false使线程跳出循环并终止。
3. 使用 Future 和 ExecutorService
如果使用 ExecutorService 来管理线程可以通过 Future 对象来取消任务。
示例代码
ExecutorService executor Executors.newSingleThreadExecutor();
Future? future executor.submit(() - {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {// 执行线程任务}// 进行资源清理等操作
});// 终止线程
future.cancel(true);
executor.shutdown();解释
取消任务通过 future.cancel(true) 方法取消任务并中断正在执行的线程。关闭线程池通过 executor.shutdown() 关闭线程池。
4. 使用 Thread.stop() 方法不推荐
Thread.stop() 方法已经过时且不推荐使用因为它会强制终止线程不会释放线程持有的锁可能导致不一致状态和死锁。
示例代码仅供了解不推荐使用
Thread thread new Thread(() - {while (true) {// 执行线程任务}
});
thread.start();// 强制终止线程不推荐
thread.stop();解释
风险强制终止线程可能会导致资源没有正确释放、数据损坏或其他不一致问题。
介绍一下volatile关键字
volatile 关键字在 Java 中是用于保证变量的可见性和有序性的关键字。它通常用于在多线程环境下解决线程间变量的可见性问题是一个轻量级的同步机制用于确保变量的可见性和有序性但不保证操作的原子性。它适用于一些简单的状态标志和单次写入、多次读取的场景。在使用 volatile 时需要了解它的局限性并在必要时结合其他同步机制来保证线程安全。
以下是对 volatile 关键字的详细介绍
1. 可见性
在多线程环境中每个线程都有自己的缓存当一个线程修改了某个变量的值后其他线程可能不会立即看到这个修改。volatile 关键字*可以保证所有线程对这个变量的访问都是从主内存中读取的而不是从线程的本地缓存读取。*这样当一个线程修改了 volatile 变量的值后其他线程立即可以看到这个变化。
示例代码
public class VolatileExample {private volatile boolean flag false;public void writer() {flag true; // 修改volatile变量}public void reader() {if (flag) {// 读取volatile变量保证能看到最新值System.out.println(Flag is true);}}
}在这个示例中当一个线程调用 writer() 方法将 flag 设置为 true 后另一个线程调用 reader() 方法时一定会看到 flag 的最新值。
2. 有序性
volatile 关键字还可以防止指令重排序。Java 编译器和处理器为了优化性能可能会对指令进行重排序但这种重排序不会影响单线程环境下的结果。然而在多线程环境下这可能会导致意外的行为。使用 volatile 可以禁止指令重排序从而确保程序执行的顺序是预期的。
示例代码
public class VolatileReorderingExample {private volatile boolean flag false;private int a 0;public void writer() {a 1; // 语句1flag true; // 语句2}public void reader() {if (flag) { // 语句3// 由于flag是volatile变量语句3不会重排序到语句1之前System.out.println(a a); // 语句4}}
}在这个示例中flag 是一个 volatile 变量。由于 volatile 禁止重排序语句2不会在语句1之前执行同样语句3不会在语句1之前执行。
3. 适用场景
volatile 关键字通常适用于以下场景
状态标志用于指示某个状态变化的标志如程序是否终止、任务是否完成等。单次写入、多次读取某个变量只在一个线程中被写入但在多个线程中被读取。简单同步不涉及复杂的同步机制只是需要保证某个变量的可见性和有序性。
4. 注意事项
不保证原子性volatile 关键字仅保证可见性和有序性不保证操作的原子性。例如对于 volatile int 变量的自增操作 i依然是非原子的需要使用 synchronized 或 AtomicInteger 来保证原子性。不能替代 synchronizedvolatile 关键字不能替代 synchronized 关键字不能用于需要保证多个变量之间一致性的场景。
示例代码非原子性问题
public class VolatileAtomicityExample {private volatile int count 0;public void increment() {count; // 非原子操作}
}在这个示例中count 是一个非原子操作尽管 count 是 volatile 变量多个线程同时执行 increment() 方法时仍然可能导致计数错误。
说一下Object.wait()和Thread.join()之间的区别
Object.wait() 和 Thread.join() 是 Java 中用于线程同步的两种方法但它们的用途和实现机制有所不同。
Object.wait() 是用于线程间通信和协作的机制需要在同步块或同步方法中使用通过 notify() 或 notifyAll() 唤醒等待线程。Thread.join() 是用于等待特定线程完成的机制不需要在同步块中使用当前线程将等待被调用线程终止后继续执行。
Object.wait()
用途: wait() 方法用于线程间的通信。它使当前线程进入等待状态直到其他线程调用同一对象的 notify() 或 notifyAll() 方法来唤醒它。调用者: wait() 方法必须在同步块或同步方法中调用即线程必须持有该对象的监视器锁。原理: 当线程调用 wait() 方法时它会释放对象的监视器锁并进入等待队列直到其他线程对该对象调用 notify() 或 notifyAll() 方法来通知等待的线程。被唤醒的线程会重新竞争对象的监视器锁。例子:
synchronized (sharedObject) {while (conditionNotMet) {sharedObject.wait();}// 继续执行
}Thread.join()
用途: join() 方法用于等待另一个线程完成执行。当前线程调用另一个线程的 join() 方法将等待该线程终止后才继续执行。调用者: join() 方法在任何线程中都可以调用不需要在同步块中调用。原理: 当线程调用另一个线程的 join() 方法时当前线程会进入等待状态直到被调用线程完成即该线程终止。当前线程会继续执行。例子:
Thread t new Thread(() - {// 线程t的任务
});
t.start();
t.join(); // 当前线程等待线程t执行完毕
// 继续执行
