Java基础(dayThirteen)：并发与多线程

并发
- 实现多线程的方式
- - 实现Runable接口
  - 继承Thread类
- 线程状态
- - 新建线程
  - 可运行线程
  - 阻塞和等待线程
  - 终止线程
- 线程属性
- - 中断线程
  - 守护线程
  - 线程的优先级

并发

进程其实相当于就是服务器提供的一种服务，更实际一点就是对应一个端口，而进程可以拥有多个线程，一个进程里面的线程是共享资源的，而不同进程是不共享资源的

并发执行的进程数目并不受限于CPU的数目，因为操作系统对于每个进程的处理是，为每个进程分配CPU时间片，即规定CPU哪段时间去执行哪个进程，看起来像是并行处理的效果，实则上一个时间段还是只可以处理一个进程

实现多线程的方式

实现多线程的方式有两种

实现Runable接口
继承Thread类

实现Runable接口

可以看到Runnable只有一个方法

可以看到这是个函数式接口，所以我们可以用Lambda表达式

调用的是这个构造方法

举个栗子

使用Lambda开启两个线程

继承Thread类

我们也可以通过Thread类，重写run方法

注意

不要调用Thread的run方法，直接调用run方法是只会在同一个线程中执行这个任务，而不是去启动一个新的线程，调用strat方法才是启动一个新线程

线程状态

线程总共有如下的6种状态

New：新建
Runnable：可运行
Blocked：阻塞
Waiting：等待
Timed waiting：计时等待
Terminated：终止

使用getState方法，可以获取一个线程的状态

可以看到State是一个枚举类型，对应这6种类型

新建线程

新建状态是指：当刚使用new去创建一个新线程时，且该线程还没有开始运行。

在线程运行之前还有一些基础工作是要做的

可运行线程

可运行线程是指：调用了strat方法的线程

为什么称为可运行呢？这是因为一个线程调用了strat方法开始运行，不一定始终会保持运行状态，前面提到过，进程的运行是分配CPU时间段的，而线程的运行也是分配CPU时间段，所以一些线程会突然停止，让其他线程去运行，所以称为可运行，而不是运行

阻塞和等待线程

当线程处于阻塞或者等待状态时，该线程是暂时不活动的，它不会去运行任何代码，且消耗最小的资源。后面的激活是由线程调度器进行重新激活(线程调度器可以理解成处理什么时候调用哪个线程)

那如何区分阻塞和等待呢

阻塞是指：当一个线程企图去获取一个内部的对象锁，而这个锁目前被其他线程占有，那么该线程就会被阻塞，需要等待其他线程都释放了这个对象锁，并且线程调度器调用该线程，该线程才会重新变为非阻塞状态

等待是指：当线程等待另一个线程通知调度器出现一个条件时，这个线程将进入等待状态，比如线程调用Thread.sleep()，代表该线程要睡一会，这个线程就会从可运行状态进入等待状态

区别就在于等待状态是主动的，等待某个条件出现，而阻塞是争抢锁失败导致的

而计时等待是指：等待的时间是有超时的，会有一些超时参数，如果超时了，那么不用等待线程通知调度器出现某个条件，也会变回可运行状态

终止线程

终止线程就是该线程不运行了

一般由下面两个原因确定

run方法正常退出，线程自然终止
出现了异常，而且没有被捕获处理，该异常也会去终止run方法，让线程意外终止

当一个线程阻塞或者等待的时候，线程调度器会调度另一个线程去运行，当线程重新被激活的时候，调度器会先检查它是否具有比当前运行线程更高的优先级，如果有的话，调度器会剥夺当前运行线程的运行权力，选择优先级更高的线程去运行

线程属性

中断线程

前面提到过，当线程的run方法执行完了，或者出现异常无法处理，被异常给终结了，那么该线程就会被终止

那能不能中途被强制停止呢？

有一个废弃的stop方法可以强制停止当前线程

当强制停止会产生一系列问题，比如无法进行一些线程结束的后续处理

所以现在使用interrupt方法来请求终止一个线程

当使用interrupt方法时，就会设置线程的中断状态，中断状态其实就是每个线程都有的一个flag标识，每个线程都必须时不时地检查这个标志，来判断是否有请求进来中断自己

线程可以使用Thread.currentThread获取自己，调用isInterrupted来判断是否有请求终止

其他线程就可以调用interrupt方法来终止开启的线程

还有一个问题，如果线程被阻塞或者等待，那么是无法判断是否有请求终止的，而是将会被一个InterruptException异常中断，那么就无法进行请求终止之前的后续处理

举个栗子

结果会发现，抛出了一个异常，而且没有输出

守护线程

守护线程的作用如其名，像一个守护者一样，是指在程序运行时候在后台提供一种通用服务的线程，它的唯一用途就是为其他线程提供服务，当虚拟机只剩下守护进程的时候，就没必要继续运行程序了，比如垃圾回收、计时器

Java可以通过下面的setDaemon方法来讲线程标识为守护进程

标识为守护进程必须在进程运行之前，也就是在start方法调用之前

线程的优先级

前面提到过线程是有优先级之分的，默认情况下，线程A将会继承构造它的那个线程B的优先级，线程B是new了线程A，而如果B也没有设置优先级，默认的就是NORM_PRIORITY，代表优先级为5

优先级为1~10，MIN_PRIORITY就是代表1，MAX_PRIORITY代表10，而NORM_PRIORITY代表5

每当线程调度器有机会进行调度执行线程的时候，首先选择较高优先级的线程，假如高优先级的线程进入了阻塞或者等待，才会去执行低优先级的，但优先级也会映射到使用的操作系统上，所以这里设置越高的优先级，不代表会被一直调度执行，只是更容易被调度执行

设置和查看优先级（Priority）使用下面的方法