多线程

Rrocess 和Thread

• 程序：是指令和数据的有序集合，其本身没有任何运行的含义，是一个静态的概念
• 而进程则是执行程序的一次执行过程，它是一个动态的概念。是系统资源分配的单位
• 通常一个进程中有多个线程，当然一个进程最少有一个线程，不然没意义。线程是CPU调度和执行的单位

注意：很多线程是模拟出来的，真正的多线程是指多个CPU，即多核，如服务器。如果是模拟出来的多线程，即在一个cpu的情况下，在同一个时间点，CPU只能执行一个代码，因为切换的很快，所以就有同时执行的错觉

知识总结：

• 线程就是独立的执行路径
• 在程序运行是，即使没有自己创建线程，后台也会有多个线程，如主线程，gc线程；
• main()称之为主线程，为系统的入口，用于执行整个程序
• 在一个进程中，如果开辟了多个线程，线程的运行由调度器安排调度，调度器是与操作系统紧密相关的，先后顺序是不能人为的干预
• 对同一份资源操作时，如cpu调度时间，，并发控制开销
• 每个线程在自己的工作内存交互，内存控制不当会造成数据不一致想

Thread

• 自定义线程类继承Thread类
• 重写run方法，编写线程执行体
• 创建线程对象，调用start方法启动线程

主线程和其他线程是并行执行

线程开启不一定立即执行，由CPU调度执行

小结

• 继承Thread类

  子类继承Thread类具备多线程能力
  启动线程：子类对象.start()
  不建议使用：避免OOp单继承局限性
  

• 实现Runnable接口

  实现接口Runnable具有多线程能力
  启动线程：传入目标对象 + Thread对象.start()
  推荐使用：避免OOP继承局限性，灵活方便，方便同一个对象被多个线程使用
  

Lamda表达式

函数式接口的定义：

• 任何借口，如果只包含唯一一个抽象方法，那么它就是一个函数式接口
• 对于函数式接口，我们可以通过lamda表达式来创建该接口的对象

总结：

lambda不大表达式只有一行代码情况下才能简化为一行，如果是多行，那么就用代码块来包装
必须是函数式接口
多个参数也可以，但是参数之间必须要加括号

同步方法

由于我们可以通过private关键字来保证数据对象只能被方法访问，所以我们只需要针对方法提出一套机制，这套机制就是synchronized关键字，它包括两种用法：synchronized方法和synchronized块

同步方法： public synchronized void method(int args){}

synchronized方法控制对“对象”的访问，每个对象对应一把锁，每个synchronized方法都必须获取调用该方法的对象的锁，否则线程会阻塞，一旦方法执行，就独占该锁。直到该方法返回才释放锁，后面被阻塞的线程才能获得这个锁，继续执行

缺陷：若将一个大的方法申明为synchronized将会影响效率

死锁

多个线程各自占有一些共享资源，并且互相等待其他线程占有的资源才能运行，而导致两个或多个线程都在等待对方释放资源，都停止执行的情形，某一个同步块同时拥有”两个以上对象的锁“。就可能会发生“死锁”问题

产生死锁的四个条件：

1. 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用
2. 请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放
3. 不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用之前，不能进行强行剥夺
4. 循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

线程池

• 背景：经常创建和销毁、使用量特别大的资源，比如并发情况下的线程，对性能影响很大
• 思路：提前创建好多个线程，放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。可以避免频繁创建销毁、实现重复利用
• 好处：
  1. ? 提高响应速度（减少了创建新线程的时间）
  2. 降低资源消耗（重复利用线程池中的线程，不需要每次创建）
  3. 便于线程管理
     • ? corePoolSize：核心池的大小
     • maximumPoolSize：最大的线程数
     • keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止

线程池相关API：

? ExecutorService 和 Executors

ExecutorService：真正的线程池接口。常见子类ThreadPoolExecutor

void execute(Runnable command):执行任务/命令，没有返回值，一般用来执行Runnable
Futuresubmit(Callable task):执行任务，有返回值，一般又来执行Callable
void shutdown():关闭连接池

Executors：工具类、线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池