"Java基础知识,涉及多线程的创建、启动、状态转换及管理"
Java中的多线程是并发编程的基础,它允许程序同时执行多个任务,提高系统资源的利用率和程序性能。在Java中,有两种主要的方式创建线程:继承`java.lang.Thread`类或者实现`java.lang.Runnable`接口。
1. 继承`Thread`类:
当自定义类继承Thread类时,需要重写`run()`方法,这个方法包含了线程执行的具体逻辑。例如:
```java
public class MyThread extends Thread {
public void run() {
System.out.println("Thread is running");
}
}
```
创建线程实例后,通过调用`start()`方法启动线程,如:`new MyThread().start();`
2. 实现`Runnable`接口:
这种方式更灵活,因为类可以继续继承其他类。同样需要实现`run()`方法,但需要将Runnable对象传递给Thread的构造器。例如:
```java
public class MyRunnable implements Runnable {
public void run() {
System.out.println("Runnable thread is running");
}
}
// 创建并启动线程
Thread thread = new Thread(new MyRunnable());
thread.start();
```
3. 启动线程:
线程的启动通过调用`start()`方法完成,而不是直接调用`run()`。调用`start()`会触发线程的执行,而`run()`方法作为线程的入口,在适当的时候由JVM自动调用。
4. 线程状态转换:
Java线程有五种基本状态:新建(New)、可运行(Runnable)、运行(Running)、等待/阻塞(Blocked)、死亡(Terminated)。线程从新建到运行,需要调用`start()`方法;运行状态意味着线程正在执行`run()`方法;当线程执行完毕或被阻塞时,进入等待/阻塞状态;死亡状态则表示`run()`方法执行完毕。
5. 线程停止:
通常不建议直接停止线程,因为这可能导致数据不一致。Java早期提供了`stop()`、`suspend()`和`resume()`方法,但已废弃。推荐使用共享标志变量来优雅地停止线程,例如设置一个volatile布尔变量,线程内部检查此变量决定是否退出循环。
6. 多个线程启动:
一个线程对象只能启动一次,如果尝试多次调用`start()`,会抛出`IllegalThreadStateException`。启动多个线程,需要为每个线程创建独立的实例。
7. 线程同步:
当多个线程访问共享资源时,可能会引发竞态条件。Java提供了`synchronized`关键字以及`wait()`, `notify()`, `notifyAll()`方法来确保线程安全,防止数据不一致。
8. 线程间通信:
Java的`wait()`, `notify()`, `notifyAll()`方法用于线程间的通信,它们必须在`synchronized`代码块或方法中使用。
9. 线程优先级:
Java的Thread类提供了`setPriority()`方法设置线程优先级,但实际调度很大程度上依赖于操作系统的策略,不能保证优先级高的线程一定先执行。
10. 线程池:
使用`ExecutorService`和`ThreadPoolExecutor`可以管理和控制线程的生命周期,提高效率,避免大量创建和销毁线程的开销。
理解和掌握这些知识点对于编写高效、稳定的多线程Java应用程序至关重要,特别是在企业面试和实际工作中。