一、多线程是什么？为什么要用多线程？
介绍多线程之前要介绍线程，介绍线程则离不开进程。
首先进程 ：是一个正在执行中的程序，每一个进程执行都有一个执行顺序，该顺序是一个执行路径，或者叫一个控制单元；
线程：就是进程中的一个独立控制单元，线程在控制着进程的执行。一个进程中至少有一个进程。
多线程：一个进程中不只有一个线程。
为什么要用多线程：
- 为了更好的利用cpu的资源，如果只有一个线程，则第二个任务必须等到第一个任务结束后才能进行，如果使用多线程则在主线程执行任务的同时可以执行其他任务，而不需要等待；
- 进程之间不能共享数据，线程可以；
- 系统创建进程需要为该进程重新分配系统资源，创建线程代价比较小；
- Java语言内置了多线程功能支持，简化了java多线程编程。
二、线程的生命周期：
新建 ：从新建一个线程对象到程序start() 这个线程之间的状态，都是新建状态；
就绪 ：线程对象调用start()方法后，就处于就绪状态，等到JVM里的线程调度器的调度；
运行 ：就绪状态下的线程在获取CPU资源后就可以执行run(),此时的线程便处于运行状态，运行状态的线程可变为就绪、阻塞及死亡三种状态。
等待/阻塞/睡眠 ：在一个线程执行了sleep（睡眠）、suspend（挂起）等方法后会失去所占有的资源，从而进入阻塞状态，在睡眠结束后可重新进入就绪状态。
终止 ：run（）方法完成后或发生其他终止条件时就会切换到终止状态。
三、创建线程的方法（还有其他方法）：
1、继承Thread类：
步骤： 、定义类继承Thread；
- 复写Thread类中的run方法；
目的：将自定义代码存储在run方法，让线程运行
- 调用线程的start方法：
该方法有两步：启动线程，调用run方法。
2、实现Runnable接口：接口应该由那些打算通过某一线程执行其实例的类来实现。类必须定义一个称为run 的无参方法。
实现步骤： 、定义类实现Runnable接口
- 覆盖Runnable接口中的run方法
将线程要运行的代码放在该run方法中。 - 通过Thread类建立线程对象。
- 将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数。
自定义的run方法所属的对象是Runnable接口的子类对象。所以要让线程执行指定对象的run方法就要先明确run方法所属对象 - 调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类的run方法。
3、通过Callable和Future创建线程：
实现步骤：
- 创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，改方法将作为线程执行体，且具有返回值。
- 创建Callable实现类的实例，使用FutrueTask类进行包装Callable对象，FutureTask对象封装了Callable对象的call()方法的返回值
- 使用FutureTask对象作为Thread对象启动新线程。
- 调用FutureTask对象的get（）方法获取子线程执行结束后的返回值。
四、继承Thread类和实现Runnable接口、实现Callable接口的区别。
继承Thread：线程代码存放在Thread子类run方法中。
- 优势：编写简单，可直接用this.getname（）获取当前线程，不必使用Thread.currentThread（）方法。
- 劣势：已经继承了Thread类，无法再继承其他类。
实现Runnable：线程代码存放在接口的子类的run方法中。
- 优势：避免了单继承的局限性、多个线程可以共享一个target对象，非常适合多线程处理同一份资源的情形。
- 劣势：比较复杂、访问线程必须使用Thread.currentThread（）方法、无返回值。
实现Callable：
- 优势：有返回值、避免了单继承的局限性、多个线程可以共享一个target对象，非常适合多线程处理同一份资源的情形。
- 劣势：比较复杂、访问线程必须使用Thread.currentThread（）方法建议使用实现接口的方式创建多线程。
五、线程状态管理
1、线程睡眠---sleep：
线程睡眠的原因：线程执行的太快，或需要强制执行到下一个线程。
线程睡眠的方法（两个）：sleep（long millis）在指定的毫秒数内让正在执行的线程休眠。
sleep（long millis，int nanos）在指定的毫秒数加指定的纳秒数内让正在执行的线程休眠。
线程睡眠的代码演示：
public class SynTest {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new CountDown(),"倒计时").start();
}
}
class CountDown implements Runnable{
int time = 10;
public void run() {
while (true) {
if(time>=0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + time--);
try {
Thread.sleep(1000);
//睡眠时间为1秒
}
catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}每隔一秒则会打印一次，打印结果为：
倒计时:10
倒计时:9
倒计时:8
倒计时:7
倒计时:6
倒计时:5
倒计时:4
倒计时:3
倒计时:2
倒计时:1
倒计时:0扩展：
Java线程调度是Java多线程的核心，只有良好的调度，才能充分发挥系统的性能，提高程序的执行效率。但是不管程序员怎么编写调度，只能最大限度的影响线程执行的次序，而不能做到精准控制。因为使用sleep方法之后，线程是进入阻塞状态的，只有当睡眠的时间结束，才会重新进入到就绪状态，而就绪状态进入到运行状态，是由系统控制的，我们不可能精准的去干涉它，所以如果调用Thread.sleep(1000)使得线程睡眠1秒，可能结果会大于1秒。
总结
同步的前提：
- 必须要有两个或者两个以上的线程。
- 必须是多个线程使用同一个锁。
- 必须保证同步中只能有一个线程在运行。
- 只能同步方法，不能同步变量和类。
- 不必同步类中所有方法，类可以拥有同步和非同步的方法。
- 如果一个线程在对象上获得一个锁，就没有任何其他线程可以进入（该对象的）类中的任何一个同步方法。
- 线程睡眠时，它所持的任何锁都不会释放。
- 好处：解决了多线程的安全问题。
- 弊端：多个线程需要判断，消耗资源，降低效率。
如何找问题？
- 明确哪些代码是多线程运行代码。
- 明确共享数据。
- 明确多线程运行代码中哪些语句是操作共享数据的。
写在最后
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