热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 编程语言 > 正文

Java多线程编程实战精要(1)

在Java程序中使用多线程要比在C或C++中容易得多,这是因为Java编程语言提供了语言级的支持。为什么会排队等待?下面的这个简单的Java程序完成四项不相关的任

在 Java 程序中使用多线程要比在 C 或 C++ 中容易得多,这是因为Java 编程语言提供了语言级的支持。

 

为什么会排队等待?

下面的这个简单的 Java 程序完成四项不相关的任务。这样的程序有单个控制线程,控制在这四个任务之间线性地移动。此外,因为所需的资源 ? 打印机、磁盘、数据库和显示屏 -- 由于硬件和软件的限制都有内在的潜伏时间,所以每项任务都包含明显的等待时间。因此,程序在访问数据库之前必须等待打印机完成打印文件的任务,等等。如果您正在等待程序的完成,则这是对计算资源和您的时间的一种拙劣使用。改进此程序的一种方法是使它成为多线程的。

四项不相关的任务

class myclass {  
 static public void main(String args[]) {   
 print_a_file();   
 manipulate_another_file();   
 access_database();   
 draw_picture_on_screen();  
         }  
 } 

在本例中,每项任务在开始之前必须等待前一项任务完成,即使所涉及的任务毫不相关也是这样。但是,在现实生活中,我们经常使用多线程模型。我们在处理某些任务的同时也可以让孩子、配偶和父母完成别的任务。例如,我在写信的同时可能打发我的儿子去邮局买邮票。用软件术语来说,这称为多个控制(或执行)线程。

可以用两种不同的方法来获得多个控制线程:

多个进程

在大多数操作系统中都可以创建多个进程。当一个程序启动时,它可以为即将开始的每项任务创建一个进程,并允许它们同时运行。当一个程序因等待网络访问或用户输入而被阻塞时,另一个程序还可以运行,这样就增加了资源利用率。但是,按照这种方式创建每个进程要付出一定的代价:设置一个进程要占用相当一部分处理器时间和内存资源。而且,大多数操作系统不允许进程访问其他进程的内存空间。因此,进程间的通信很不方便,并且也不会将它自己提供给容易的编程模型。

线程

线程也称为轻型进程 (LWP)。因为线程只能在单个进程的作用域内活动,所以创建线程比创建进程要廉价得多。这样,因为线程允许协作和数据交换,并且在计算资源方面非常廉价,所以线程比进程更可取。线程需要操作系统的支持,因此不是所有的机器都提供线程。Java 编程语言,作为相当新的一种语言,已将Java多线程编程支持与语言本身合为一体,这样就对线程提供了强健的支持。

使用Java 编程语言实现线程

Java编程语言使多线程如此简单有效,以致于某些程序员说它实际上是自然的。尽管在 Java 中使用线程比在其他语言中要容易得多,仍然有一些概念需要掌握。要记住的一件重要的事情是 main() 函数也是一个线程,并可用来做有用的工作。程序员只有在需要多个线程时才需要创建新的线程。

Thread 类

Thread 类是一个具体的类,即不是抽象类,该类封装了线程的行为。要创建一个线程,程序员必须创建一个从 Thread 类导出的新类。程序员必须覆盖 Thread 的 run() 函数来完成有用的工作。用户并不直接调用此函数;而是必须调用 Thread 的 start() 函数,该函数再调用 run()。下面的代码说明了它的用法:

创建两个新线程

 import java.util.*;   
class TimePrinter extends Thread {  
 int pauseTime;   String name;  
 public TimePrinter(int x, String n) {  
 pauseTime = x;   name = n;  
  }   
public void run() {  
 while(true) {  
 try {   
       System.out.println(name + ":" + new   Date(System.currentTimeMillis()));   Thread.sleep(pauseTime);   }
 catch(Exception e) {   
System.out.println(e);   
    }   
   }   
}   s
tatic public void main(String args[]) {   
TimePrinter tp1 = new TimePrinter(1000, "Fast Guy"); 
tp1.start();  
 TimePrinter tp2 = new TimePrinter(3000, "Slow Guy");  
 tp2.start();  
 }   
} 

 

在本例中,我们可以看到一个简单的程序,它按两个不同的时间间隔(1 秒和 3 秒)在屏幕上显示当前时间。这是通过创建两个新线程来完成的,包括 main() 共三个线程。但是,因为有时要作为线程运行的类可能已经是某个类层次的一部分,所以就不能再按这种机制创建线程。虽然在同一个类中可以实现任意数量的接口,但 Java 编程语言只允许一个类有一个父类。同时,某些程序员避免从 Thread 类导出,因为它强加了类层次。对于这种情况,就要 runnable 接口。

Runnable 接口

此接口只有一个函数,run(),此函数必须由实现了此接口的类实现。但是,就运行这个类而论,其语义与前一个示例稍有不同。我们可以用 runnable 接口改写前一个示例。(不同的部分用黑体表示。)

创建两个新线程而不强加类层次

 import java.util.*;  
 class TimePrinter implements Runnable {  
 int pauseTime;   
String name;   
public TimePrinter(int x, String n) {   
pauseTime = x;   name = n;   
}   
public void run() {  
 while(true) {   
try {   
System.out.println(name + ":" + new   Date(System.currentTimeMillis()));   
Thread.sleep(pauseTime);  
 } 
catch(Exception e) {   
System.out.println(e);   
}   
}   
}   
static public void main(String args[]) {   
Thread t1 = new Thread(new TimePrinter(1000, "Fast Guy"));  
 t1.start();   
Thread t2 = new Thread(new TimePrinter(3000, "Slow Guy"));  
 t2.start();   
}   
}

请注意,当使用 runnable 接口时,您不能直接创建所需类的对象并运行它;必须从 Thread 类的一个实例内部运行它。许多程序员更喜欢 runnable 接口,因为Java多线程编程从 Thread 类继承会强加类层次。


推荐阅读
  • 优化ListView性能
    本文深入探讨了如何通过多种技术手段优化ListView的性能,包括视图复用、ViewHolder模式、分批加载数据、图片优化及内存管理等。这些方法能够显著提升应用的响应速度和用户体验。 ... [详细]
  • 本文详细介绍了Akka中的BackoffSupervisor机制,探讨其在处理持久化失败和Actor重启时的应用。通过具体示例,展示了如何配置和使用BackoffSupervisor以实现更细粒度的异常处理。 ... [详细]
  • 本文总结了Java程序设计第一周的学习内容,涵盖语言基础、编译解释过程及基本数据类型等核心知识点。 ... [详细]
  • 1:有如下一段程序:packagea.b.c;publicclassTest{privatestaticinti0;publicintgetNext(){return ... [详细]
  • 本文详细介绍了 Dockerfile 的编写方法及其在网络配置中的应用,涵盖基础指令、镜像构建与发布流程,并深入探讨了 Docker 的默认网络、容器互联及自定义网络的实现。 ... [详细]
  • 2023年京东Android面试真题解析与经验分享
    本文由一位拥有6年Android开发经验的工程师撰写,详细解析了京东面试中常见的技术问题。涵盖引用传递、Handler机制、ListView优化、多线程控制及ANR处理等核心知识点。 ... [详细]
  • 从 .NET 转 Java 的自学之路:IO 流基础篇
    本文详细介绍了 Java 中的 IO 流,包括字节流和字符流的基本概念及其操作方式。探讨了如何处理不同类型的文件数据,并结合编码机制确保字符数据的正确读写。同时,文中还涵盖了装饰设计模式的应用,以及多种常见的 IO 操作实例。 ... [详细]
  • 并发编程:深入理解设计原理与优化
    本文探讨了并发编程中的关键设计原则,特别是Java内存模型(JMM)的happens-before规则及其对多线程编程的影响。文章详细介绍了DCL双重检查锁定模式的问题及解决方案,并总结了不同处理器和内存模型之间的关系,旨在为程序员提供更深入的理解和最佳实践。 ... [详细]
  • 深入解析 Apache Shiro 安全框架架构
    本文详细介绍了 Apache Shiro,一个强大且灵活的开源安全框架。Shiro 专注于简化身份验证、授权、会话管理和加密等复杂的安全操作,使开发者能够更轻松地保护应用程序。其核心目标是提供易于使用和理解的API,同时确保高度的安全性和灵活性。 ... [详细]
  • 本文探讨了在Java多线程环境下,如何确保具有相同key值的线程能够互斥执行并按顺序输出结果。通过优化代码结构和使用线程安全的数据结构,我们解决了线程同步问题,并实现了预期的并发行为。 ... [详细]
  • 作者:守望者1028链接:https:www.nowcoder.comdiscuss55353来源:牛客网面试高频题:校招过程中参考过牛客诸位大佬的面经,但是具体哪一块是参考谁的我 ... [详细]
  • 本文作者分享了在阿里巴巴获得实习offer的经历,包括五轮面试的详细内容和经验总结。其中四轮为技术面试,一轮为HR面试,涵盖了大量的Java技术和项目实践经验。 ... [详细]
  • 本文将介绍如何编写一些有趣的VBScript脚本,这些脚本可以在朋友之间进行无害的恶作剧。通过简单的代码示例,帮助您了解VBScript的基本语法和功能。 ... [详细]
  • 本文介绍了如何使用 Spring Boot DevTools 实现应用程序在开发过程中自动重启。这一特性显著提高了开发效率,特别是在集成开发环境(IDE)中工作时,能够提供快速的反馈循环。默认情况下,DevTools 会监控类路径上的文件变化,并根据需要触发应用重启。 ... [详细]
  • 本文探讨了 Objective-C 中的一些重要语法特性,包括 goto 语句、块(block)的使用、访问修饰符以及属性管理等。通过实例代码和详细解释,帮助开发者更好地理解和应用这些特性。 ... [详细]
author-avatar
暗恋具体哦
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有