Java多线程并发与并行和线程与进程案例

目录
  • 一、并发与并行
  • 二、线程与进程
  • 三、创建线程类

前言:

程序在没有跳转语句的前提下,都是由上至下依次执行,那现在想要设计一个程序,边打游戏边听歌,怎么设计? 要解决上述问题,咱们得使用多进程或者多线程来解决.

一、并发与并行

  • 并发:指两个或多个事件在同一个时间段内发生。
  • 并行:指两个或多个事件在同一时刻发生(同时发生)。

在操作系统中,安装了多个程序,并发指的是在一段时间内宏观上有多个程序同时运行,这在单 CPU 系统中,每一时刻只能有一道程序执行,即微观上这些程序是分时的交替运行,只不过是给人的感觉是同时运行,那是因为分时交替运行的时间是非常短的。 而在多个 CPU 系统中,则这些可以并发执行的程序便可以分配到多个处理器上(CPU),实现多任务并行执行,即利用每个处理器来处理一个可以并发执行的程序,这样多个程序便可以同时执行。目前电脑市场上说的多核 CPU,便是多核处理器,核 越多,并行处理的程序越多,能大大的提高电脑运行的效率。

注意:单核处理器的计算机肯定是不能并行的处理多个任务的,只能是多个任务在单个CPU上并发运行。同理,线程也是一样的,从宏观角度上理解线程是并行运行的,但是从微观角度上分析却是串行运行的,即一个线程一个线程的去运行,当系统只有一个CPU时,线程会以某种顺序执行多个线程,我们把这种情况称之为线程调度。

二、线程与进程

  • 进程:是指一个内存中运行的应用程序,每个进程都有一个独立的内存空间,一个应用程序可以同时运行多个进程;进程也是程序的一次执行过程,是系统运行程序的基本单位;系统运行一个程序即是一个进程从创建、运行到消亡的过程。
  • 线程:线程是进程中的一个执行单元,负责当前进程中程序的执行,一个进程中至少有一个线程。一个进程中是可以有多个线程的,这个应用程序也可以称之为多线程程序。

简而言之:一个程序运行后至少有一个进程,一个进程中可以包含多个线程

我们可以再电脑底部任务栏,右键----->打开任务管理器,可以查看当前任务的进程: 进程

线程

线程调度:

  • 分时调度:所有线程轮流使用 CPU 的使用权,平均分配每个线程占用 CPU 的时间。
  • 抢占式调度:优先让优先级高的线程使用 CPU,如果线程的优先级相同,那么会随机选择一个(线程随机性),Java使用的为抢占式调度。
  • 设置线程的优先级

抢占式调度详解:

大部分操作系统都支持多进程并发运行,现在的操作系统几乎都支持同时运行多个程序。比如:现在我们上课一边使用编辑器,一边使用录屏软件,同时还开着画图板,dos窗口等软件。此时,这些程序是在同时运行,”感觉这些软件好像在同一时刻运行着“。 实际上,CPU(中央处理器)使用抢占式调度模式在多个线程间进行着高速的切换。对于CPU的一个核而言,某个时刻,只能执行一个线程,而 CPU的在多个线程间切换速度相对我们的感觉要快,看上去就是在同一时刻运行。 其实,多线程程序并不能提高程序的运行速度,但能够提高程序运行效率,让CPU的使用率更高。

三、创建线程类

Java使用java.lang.Thread类代表线程,所有的线程对象都必须是Thread类或其子类的实例。每个线程的作用是完成一定的任务,实际上就是执行一段程序流即一段顺序执行的代码。Java使用线程执行体来代表这段程序流。Java中通过继承Thread类来创建启动多线程的步骤如下:

  • 定义Thread类的子类,并重写该类的run()方法,该run()方法的方法体就代表了线程需要完成的任务,因此把run()方法称为线程执行体。
  • 创建Thread子类的实例,即创建了线程对象
  • 调用线程对象的start()方法来启动该线程

代码如下: 测试类:

public class Demo01 {
	public static void main(String[] args) {
		//创建自定义线程对象
		MyThread mt = new MyThread("新的线程!");
		//开启新线程
		mt.start();
		//在主方法中执行for循环
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			System.out.println("main线程!"+i);
		}
	}
}

自定义线程类:

public class MyThread extends Thread {
	//定义指定线程名称的构造方法
	public MyThread(String name) {
		//调用父类的String参数的构造方法,指定线程的名称
		super(name);
	}
	/**
	 * 重写run方法,完成该线程执行的逻辑
	 */
	@Override
	public void run() {
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			System.out.println(getName()+":正在执行!"+i);
		}
	}
}

到此这篇关于Java多线程并发与并行和线程与进程案例的文章就介绍到这了,更多相关Java多线程内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们!

(0)

相关推荐

  • java中进程与线程_三种实现方式总结(必看篇)

    一:进程与线程 概述:几乎任何的操作系统都支持运行多个任务,通常一个任务就是一个程序,而一个程序就是一个进程.当一个进程运行时,内部可能包括多个顺序执行流,每个顺序执行流就是一个线程. 进程:进程是指处于运行过程中的程序,并且具有一定的独立功能.进程是系统进行资源分配和调度的一个单位.当程序进入内存运行时,即为进程. 进程的三个特点: 1:独立性:进程是系统中独立存在的实体,它可以独立拥有资源,每一个进程都有自己独立的地址空间,没有进程本身的运行,用户进程不可以直接访问其他进程的地址空间. 2:

  • Java并发编程之volatile与JMM多线程内存模型

    目录 一.通过程序看现象 二.为什么会产生这种现象(JMM模型)? 三.MESI 缓存一致性协议 一.通过程序看现象 在开始为大家讲解Java 多线程缓存模型之前,我们先看下面的这一段代码.这段代码的逻辑很简单:主线程启动了两个子线程,一个线程1.一个线程2.线程1先执行,sleep睡眠2秒钟之后线程2执行.两个线程使用到了一个共享变量shareFlag,初始值为false.如果shareFlag一直等于false,线程1将一直处于死循环状态,所以我们在线程2中将shareFlag设置为true

  • java高并发之理解进程和线程

    目录 进程 线程 进程与线程的一个简单解释 总结 进程 进程(Process)是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础.程序是指令.数据及其组织形式的描述,进程是程序的实体. 进程具有的特征: 动态性:进程是程序的一次执行过程,是临时的,有生命期的,是动态产生,动态消亡的 并发性:任何进程都可以同其他进行一起并发执行 独立性:进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位 结构性:进程由程序,数据和进程控制块三部分组成 我们经常使用wi

  • java多线程之线程,进程和Synchronized概念初解

    一.进程与线程的概念 (1)在传统的操作系统中,程序并不能独立运行,作为资源分配和独立运行的基本单位都是进程. 在未配置 OS 的系统中,程序的执行方式是顺序执行,即必须在一个程序执行完后,才允许另一个程序执行:在多道程序环境下,则允许多个程序并发执行.程序的这两种执行方式间有着显著的不同.也正是程序并发执行时的这种特征,才导致了在操作系统中引入进程的概念. 自从在 20 世纪 60 年代人们提出了进程的概念后,在 OS 中一直都是以进程作为能拥有资源和独立运行的基本单位的.直到 20 世纪 8

  • Java多线程并发执行demo代码实例

    主类:MultiThread,执行并发类 package java8test; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.concurrent.BlockingQueue; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.CountDownLatch; import java.util.concurrent.Execut

  • Java多线程高并发中解决ArrayList与HashSet和HashMap不安全的方案

    1.ArrayList的线程不安全解决方案 将main方法的第一行注释打开,多执行几次,会看到如下图这样的异常信息:

  • 简述Java中进程与线程的关系_动力节点Java学院整理

    概述 进程与线程,本质意义上说, 是操作系统的调度单位,可以看成是一种操作系统 "资源" .Java 作为与平台无关的编程语言,必然会对底层(操作系统)提供的功能进行进一步的封装,以平台无关的编程接口供程序员使用,进程与线程作为操作系统核心概念的一部分无疑亦是如此.在 Java 语言中,对进程和线程的封装,分别提供了 Process 和 Thread 相关的一些类.本文首先简单的介绍如何使用这些类来创建进程和线程,然后着重介绍这些类是如何和操作系统本地进程线程相对应的,给出了 Java

  • java多线程之并发工具类CountDownLatch,CyclicBarrier和Semaphore

    目录 CountDownLatch Semaphore CyclicBarrier 总结 CountDownLatch CountDownLatch允许一个或多个线程等待其他线程完成操作. 假设一个Excel文件有多个sheet,我们需要去记录每个sheet有多少行数据, 这时我们就可以使用CountDownLatch实现主线程等待所有sheet线程完成sheet的解析操作后,再继续执行自己的任务. public class CountDownLatchTest { private static

  • Java的线程与进程以及线程的四种创建方式

    目录 问题描述 case代码截图 数据库DO controller定义 dao定义 mapper实现 mysql相关properties配置 数据库数据 测试结果 具体错误信息 解决 总结 问题描述 这里我想测试某个与springboot相关的问题,结果在搭建mybatis时,发现没有成功从数据库中获取数据,报错信息为 com.mysql.cj.exceptions.DataConversionException: Unsupported conversion from LONG to java

  • Java多线程并发与并行和线程与进程案例

    目录 一.并发与并行 二.线程与进程 三.创建线程类 前言: 程序在没有跳转语句的前提下,都是由上至下依次执行,那现在想要设计一个程序,边打游戏边听歌,怎么设计? 要解决上述问题,咱们得使用多进程或者多线程来解决. 一.并发与并行 并发:指两个或多个事件在同一个时间段内发生. 并行:指两个或多个事件在同一时刻发生(同时发生). 在操作系统中,安装了多个程序,并发指的是在一段时间内宏观上有多个程序同时运行,这在单 CPU 系统中,每一时刻只能有一道程序执行,即微观上这些程序是分时的交替运行,只不过

  • Java 多线程并发编程_动力节点Java学院整理

    一.多线程 1.操作系统有两个容易混淆的概念,进程和线程. 进程:一个计算机程序的运行实例,包含了需要执行的指令:有自己的独立地址空间,包含程序内容和数据:不同进程的地址空间是互相隔离的:进程拥有各种资源和状态信息,包括打开的文件.子进程和信号处理. 线程:表示程序的执行流程,是CPU调度执行的基本单位:线程有自己的程序计数器.寄存器.堆栈和帧.同一进程中的线程共用相同的地址空间,同时共享进进程锁拥有的内存和其他资源. 2.Java标准库提供了进程和线程相关的API,进程主要包括表示进程的jav

  • Java多线程并发编程 Volatile关键字

    volatile 关键字是一个神秘的关键字,也许在 J2EE 上的 JAVA 程序员会了解多一点,但在 Android 上的 JAVA 程序员大多不了解这个关键字.只要稍了解不当就好容易导致一些并发上的错误发生,例如好多人把 volatile 理解成变量的锁.(并不是) volatile 的特性: 具备可见性 保证不同线程对被 volatile 修饰的变量的可见性. 有一被 volatile 修饰的变量 i,在一个线程中修改了此变量 i,对于其他线程来说 i 的修改是立即可见的. 如: vola

  • Java多线程并发编程(互斥锁Reentrant Lock)

    Java 中的锁通常分为两种: 通过关键字 synchronized 获取的锁,我们称为同步锁,上一篇有介绍到:Java 多线程并发编程 Synchronized 关键字. java.util.concurrent(JUC)包里的锁,如通过继承接口 Lock 而实现的 ReentrantLock(互斥锁),继承 ReadWriteLock 实现的 ReentrantReadWriteLock(读写锁). 本篇主要介绍 ReentrantLock(互斥锁). ReentrantLock(互斥锁)

  • Java多线程并发编程和锁原理解析

    这篇文章主要介绍了Java多线程并发编程和锁原理解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下 一.前言 最近项目遇到多线程并发的情景(并发抢单&恢复库存并行),代码在正常情况下运行没有什么问题,在高并发压测下会出现:库存超发/总库存与sku库存对不上等各种问题. 在运用了 限流/加锁等方案后,问题得到解决. 加锁方案见下文. 二.乐观锁 & 悲观锁 1.乐观锁 顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁

  • Java 多线程并发ReentrantLock

    目录 背景 ReentrantLock 可重入特性 公平锁设置参数 源码分析 Lock 接口 加锁操作 内部类 Sync tryLock initialTryLock lock lockInterruptibly tryLockNanos tryRelease newCondition NonfairSync 非公平锁 FairSync 构造函数 核心属性和方法 总结 背景 在 Java 中实现线程安全的传统方式是 synchronized 关键字,虽然它提供了一定的同步能力,但它在使用上是严格

  • Java 多线程并发AbstractQueuedSynchronizer详情

    目录 AbstractQueuedSynchronizer 核心思想 为什么需要 AQS 用法 用法示例 AQS 底层原理 父类 AbstractOwnableSynchronizer CLH 队列 Condition 用于等待的方法 用于唤醒的方法 ConditionObject Signalling methods Waiting methods enableWait canReacquire unlinkCancelledWaiters 对外提供的等待方法 awaitUninterrupt

  • Java 多线程并发 ReentrantReadWriteLock详情

    目录 前言 ReadWriteLock ReentrantReadWriteLock 源码分析 类关系 Sync HoldCounter ThreadLocalHoldCounter 属性 构造方法 核心方法 锁的计数方法 读写锁阻塞检查方法 公平策略实现 FairSync 和非公平策略实现 NonfairSync NonfairSync 非公平策略 FairSync 公平策略 Release 和 Acquire 方法组 ReadLock WriteLock 读写锁降级 总结 前言 Reentr

  • Java多线程并发synchronized 关键字

    目录 基础 修饰普通方法 修饰静态方法 Synchronized 加锁原理 monitorenter monitorexit synchronized 修饰静态方法 优点.缺点及优化 其他说明 基础 Java 在虚拟机层面提供了 synchronized 关键字供开发者快速实现互斥同步的重量级锁来保障线程安全. synchronized 关键字可用于两种场景: 修饰方法. 持有一个对象,并执行一个代码块. 而根据加锁的对象不同,又分为两种情况: 对象锁 类对象锁 以下代码示例是 synchron

  • Java 多线程并发LockSupport

    目录 概览 源码分析 静态方法 Blocker unpark Unsafe 的 unpark 方法 park 不带 blocker 参数的分组 需要 blocker 参数的分组 park/unpark 和 Object 的 wait/notify 区别 概览 这部分内容来自于这个类的注释,简单翻译了下. LockSupport 类是用于创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语. 它的实现思想是给每个使用它的线程颁发一个许可,当许可是可用状态时(线程有许可),调用 park 方法会消耗一个许可,方法立

随机推荐