Java线程编程详解:同步、异步与线程安全

需积分: 3 2 下载量 153 浏览量 更新于2024-09-18 收藏 264KB PDF 举报
"线程编程方面的知识" 在Java中,线程编程是多任务并发执行的核心技术,它使得程序能够同时处理多个任务。本资源主要涵盖了以下几个关键知识点: 1. **线程实现方式**: Java提供了两种创建线程的方式:一是通过继承`Thread`类,重写`run()`方法;二是实现`Runnable`接口,然后将其实例传递给`Thread`类的构造函数。这两种方式都可以使对象成为一个可执行的线程。 2. **同步方法的关键字**: 使用`synchronized`关键字可以修饰方法,使其成为同步方法,确保在同一时间只有一个线程能执行该方法,以防止数据的不一致性和线程安全问题。 3. **不推荐的方法**: `stop()`和`suspend()`方法在早期的Java版本中被使用,但由于它们存在安全隐患,如可能导致资源解锁或死锁,现在不推荐使用。`stop()`会强制终止线程,可能会破坏对象的状态,而`suspend()`会使线程暂停但仍然持有锁,可能引发死锁。现在的最佳实践是使用中断机制,比如设置线程标志,使用`interrupt()`和`isInterrupted()`方法。 4. **sleep()与wait()的区别**: - `sleep()`是`Thread`类的方法,它使当前线程暂停指定的时间,释放CPU执行权,但不释放锁。当睡眠时间结束后,线程会自动恢复执行。 - `wait()`是`Object`类的方法,它会让当前线程等待,释放对象锁并进入等待队列,直到其他线程调用同一对象的`notify()`或`notifyAll()`唤醒。唤醒后,线程需要重新竞争对象锁。 5. **同步与异步**: - **同步**:当多个线程需要共享数据时,为了保证数据的一致性和完整性,需要使用同步机制,如`synchronized`关键字或`Lock`接口。例如,银行转账操作中,两个线程同时修改账户余额,就需要同步控制。 - **异步**:在不关心执行顺序或结果的情况下,使用异步可以提高程序效率。例如,用户点击按钮触发一个耗时的后台任务,主线程可以继续处理其他用户交互,而不用等待任务完成。 6. **启动线程**: 启动线程必须调用`start()`方法,而不是直接调用`run()`。`start()`方法会触发线程的执行,而`run()`方法只是线程执行的主体逻辑。直接调用`run()`方法将导致代码在当前线程(通常是主线程)中执行,无法实现并发。 理解并熟练掌握这些线程编程的概念和技术对于编写高效、安全的多线程Java程序至关重要。在实际开发中,合理使用线程同步、异步以及线程间的通信机制,可以优化程序性能,提高系统资源的利用率。