比如一个炉子烤烧饼,一次烤一个快还是轮询烤快? 一次烤多个在切换时就会浪费炉火,所有不一定多个快。 但多个炉火轮询这就会很快 对应到计算机: 烤炉=cpu 轮询=任务切换 cpu通过一定算法分配cpu时间片,线程通过获取cpu时间片来执行
迅雷多线程下载其实不是多线程性能高进而提高了下载速度,而是因为迅雷做了流量限制(比如限制每个连接峰值200k),此时使用多线程,就突破了服务器的峰值显示,就相当于开了多个连接同时下载,进而提供下载速度。
图中是线程运行的基本状态:线程调用start()方法开始后,就进入到可运行状态,随着CPU的资源调度在运行和可运行之间切换;遇到阻塞则进入阻塞状态。
Java使用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。Java可以用三种方式来创建线程,如下所示:
下面让我们分别来看看这三种创建线程的方法。
————————继承Thread类创建线程———————
通过继承Thread类来创建并启动多线程的一般步骤如下
代码实例
public class MyThread extends Thread{//继承Thread类
public void run(){
//重写run方法
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args){
new MyThread().start();//创建并启动线程
}
}
————————实现Runnable接口创建线程———————
通过实现Runnable接口创建并启动线程一般步骤如下:
代码实例:
public class MyThread2 implements Runnable {//实现Runnable接口
public void run(){
//重写run方法
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args){
//创建并启动线程
MyThread2 myThread=new MyThread2();
Thread thread=new Thread(myThread);
thread().start();
//或者 new Thread(new MyThread2()).start();
}
}
————————使用Callable和Future创建线程———————
和Runnable接口不一样,Callable接口提供了一个call()方法作为线程执行体,call()方法比run()方法功能要强大。
Java5提供了Future接口来代表Callable接口里call()方法的返回值,并且为Future接口提供了一个实现类FutureTask,这个实现类既实现了Future接口,还实现了Runnable接口,因此可以作为Thread类的target。在Future接口里定义了几个公共方法来控制它关联的Callable任务。
介绍了相关的概念之后,创建并启动有返回值的线程的步骤如下:
代码实例:
public class Main {
public static void main(String[] args){
MyThread3 th=new MyThread3();
//使用Lambda表达式创建Callable对象
//使用FutureTask类来包装Callable对象
FutureTask<Integer> future=new FutureTask<Integer>(
(Callable<Integer>)()->{
return 5;
}
);
new Thread(task,"有返回值的线程").start();//实质上还是以Callable对象来创建并启动线程
try{
System.out.println("子线程的返回值:"+future.get());//get()方法会阻塞,直到子线程执行结束才返回
}catch(Exception e){
ex.printStackTrace();
}
}
}
————————使用线程池创建线程——————— 每次启动一个线程都要创建一个新的浪费资源的,还有时候线程过多的时候回造成服务器崩溃,所以有了线程池的诞生,线程池是用来管理线程的,下面是常用的几种创建线程的方式:
//这是一个线程类
public class ThreadChi implements Runnable{
public void run(){
for(int i=0;i<10;i++){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
}
}
}
一:创建大小不固定的线程池
//这是一个主函数中的创建线程池的方式
//具有缓冲功能的线程池,系统根据需要创建线程
//线程会被缓冲到线程池中
//如果线程池大小超过了处理任务所需要的线程
/**
* 线程池就会回收空闲的线程池,当处理任务增加时,
* 线程池可以增加线程来处理任务
* 线程池不会对线程的大小进行限制
* 线程池的大小依赖于操作系统
* /
ExecutorService es=Executors.newCachedThreadPool();
for(int i=0;i<10;i++){
ThreadChi tc=new ThreadChi();
es.execute(tc);
}
es.shutdown();
二:创建固定数量线程的线程池
/**创建具一个可重用的,有固定数量的线程池
* 每次提交一个任务就提交一个线程,直到线程达到线城池大小,就不会创建新线程了
* 线程池的大小达到最大后达到稳定不变,如果一个线程异常终止,则会创建新的线程
*/
ExecutorService es=Executors.newFixedThreadPool(2);
for(int i=0;i<10;i++){
ThreadChi tc=new ThreadChi();
es.execute(tc);
}
es.shutdown();
三:创建单线程的线程池
/**创建只有一个线程的线程池
* 按照提交顺序执行
* 跟上个数量为1的是一样
*/
ExecutorService es=Executors.newSingleThreadExecutor();
for(int i=0;i<10;i++){
ThreadChi tc=new ThreadChi();
es.execute(tc);
}
es.shutdown();
四:创建定时线程
/**
* 创建一个线程池,大小可以设置,此线程支持定时以及周期性的执行任务
* 定时任务
*/
ScheduledExecutorService es=Executors.newScheduledThreadPool(2);
ThreadChi tc=new ThreadChi();
//参数1:目标对象 参数2:隔多长时间开始执行线程, 参数3:执行周期 参数4:时间单位
es.scheduleAtFixedRate(tc, 3, 1, TimeUnit.MILLISECONDS);
————————————–创建线程方法对比————————————–
实现Runnable和实现Callable接口的方式基本相同,不过是后者执行call()方法有返回值,后者线程执行体run()方法无返回值,因此可以把这两种方式归为一种这种方式与继承Thread类的方法之间的差别如下:
注:一般推荐采用实现接口的方式来创建多线程
如何避免饥饿问题出现?
多线程并不一定绝对提供程序效率,要看具体的场景。
注意:多线程并不会提供cpu的执行速度,只是提高了cpu的利用率