Lesson5 多线程

1. Lesson5 多线程 主讲人：孙鑫 http://www.sunxin.org

2. 程序、进程和线程 • 程序是计算机指令的集合，它以文件的形式存储在磁盘上。 • 进程：是一个程序在其自身的地址空间中的一次执行活动。 • 进程是资源申请、调度和独立运行的单位，因此，它使用系统中的运行资源；而程序不能申请系统资源，不能被系统调度，也不能作为独立运行的单位，因此，它不占用系统的运行资源。 • 线程：是进程中的一个单一的连续控制流程。一个进程可以拥有多个线程。 • 线程又称为轻量级进程，它和进程一样拥有独立的执行控制，由操作系统负责调度，区别在于线程没有独立的存储空间，而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间，这使得线程间的通信远较进程简单。 http://www.sunxin.org

3. 单线程程序与多线程程序 单线程程序 多线程程序 两个线程 一个线程 http://www.sunxin.org

4. Java对多线程的支持 • Java在语言级提供了对多线程程序设计的支持。 • 实现多线程程序的两种方式： （1）从Thread类继承； （2）实现Runnable接口。 http://www.sunxin.org

5. Java对多线程的支持 • Java运行时系统实现了一个用于调度线程执行的线程调度器，用于确定某一时刻由哪一个线程在CPU上运行。 • 在java技术中，线程通常是抢占式的而不需要时间片分配进程（分配给每个线程相等的CPU时间的进程）。抢占式调度模型就是许多线程处于可以运行状态（等待状态），但实际上只有一个线程在运行。该线程一直运行到它终止进入可运行状态（等待状态），或者另一个具有更高优先级的线程变成可运行状态。在后一种情况下，低优先级的线程被高优先级的线程抢占，高优先级的线程获得运行的机会。 • Java线程调度器支持不同优先级线程的抢先方式，但其本身不支持相同优先级线程的时间片轮换。 • Java运行时系统所在的操作系统（例如：Windows2000）支持时间片的轮换，则线程调度器就支持相同优先级线程的时间片轮换。 http://www.sunxin.org

6. 线程的同步 • The code segments within a program that access the same object from separate, concurrent threads are called “critical sections”。 • 同步的两种方式：同步块和同步方法 • 每一个对象都有一个监视器，或者叫做锁。 • 同步方法利用的是this所代表的对象的锁。 • 每个class也有一个锁，是这个class所对应的Class对象的锁。 http://www.sunxin.org

7. 线程的死锁 • 哲学家进餐的问题 • 线程1锁住了对象A的监视器，等待对象B的监视器，线程2锁住了对象B的监视器，等待对象A的监视器，就造成了死锁。 http://www.sunxin.org

8. wait、notify、notifyAll • 每一个对象除了有一个锁之外，还有一个等待队列（wait set），当一个对象刚创建的时候，它的对待队列是空的。 • 我们应该在当前线程锁住对象的锁后，去调用该对象的wait方法。 • 当调用对象的notify方法时，将从该对象的等待队列中删除一个任意选择的线程，这个线程将再次成为可运行的线程。 • 当调用对象的notifyAll方法时，将从该对象的等待队列中删除所有等待的线程，这些线程将成为可运行的线程。 • wait和notify主要用于producer-consumer这种关系中。 http://www.sunxin.org

9. 线程的状态 yield new Thread sleep、wait、suspend、I/O阻塞 start New Runnable Not Runnable sleep结束、notify、resume、I／O操作完成 run方法退出stop方法调用 stop方法调用 Dead http://www.sunxin.org

10. 线程的终止 • 设置一个flag变量。 • 结合interrupt()方法。 http://www.sunxin.org

11. Java Language Specification • 网址：http://java.sun.com/docs/books/jls/second_edition/html/jTOC.doc.html http://www.sunxin.org