多執行緒 Java.Thread

1、執行緒簡介

程序和執行緒都是一個時間段的描述，是CPU工作時間段的描述。是執行中的程式指令的一種描述，這需要與程式中的程式碼區別開來。

電腦 = CPU + RAM +各種資源

電腦的執行 = CPU、暫存器、RAM的互動

• CPU速度 >= 暫存器速度 >> RAM速度

• 若多個任務需要執行時，則輪流使用CPU（在不同的策略下輪流的概念有偏差），但因為CPU速度很快，所以在外界看來時同時進行。

• 在任何程式想要使用cpu之前，其他所需資源需要到位，處於就緒佇列中，用排程演算法呼叫執行

• 程序的上下文環境 = 程序執行時環境 = 除CPU以外的所有執行環境，（主要是暫存器）

• 先載入程序A的上下文，然後開始執行A，儲存程序A的上下文，調入下一個要執行的程序B的程序上下文，然後開始執行B,儲存程序B的上下文

程序和執行緒就是對應不同的CPU時間段的描述，執行緒共享同一程序的資源

程序是資源分配的最小單位

執行緒是CPU排程的最小單位

此處的執行緒指的是Java執行緒

2、執行緒的建立

優先順序：當某個執行緒中建立一個新的Thread物件時，新執行緒的優先順序=建立執行緒的優先順序

守護程序：守護程序能自動結束自己的生命週期，即便是有死迴圈也能輕鬆面對；

非守護程序：不能自動結束自己的生命週期，main程序就是一個典型的非守護程序

執行過程：主執行緒和子執行緒並行交替執行

注：執行緒不一定執行，看cpu排程安排

2.1、Thread建立執行緒

建立步驟：

• 建立一個新的類，用來繼承Thread

• 過載run方法

• 用start方法啟用該執行緒

public class TestThread extends Thread{
    long prime;
    TestThread(long prime){
        this.prime = prime;
    }
    @Override
    public void run() {
        this.prime += 1;
        System.out.println("該數已經加一"+this.prime);
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThread thread = new TestThread(15);
        thread.start();
    }
}
 

例項：

• 用commons-io包來多執行緒下載圖片

  public class TestThread2 extends Thread{
      String url;
      String fileName;
      TestThread2(String url, String fileName){
          this.fileName = fileName;
          this.url = url;
      }
  
      @Override
      public void run() {
          WebDownload webDownload = new WebDownload();
          webDownload.downloader(this.url,this.fileName);
          System.out.println("下載的檔名為"+this.fileName);
      }
  
      public static void main(String[] args) {
          TestThread2 thread = new TestThread2("https://t7.baidu.com/it/u=1595072465,3644073269&fm=193&f=GIF"
                                                  ,"1.jpg");
  
          TestThread2 thread2 = new TestThread2("https://t7.baidu.com/it/u=1595072465,3644073269&fm=193&f=GIF"
                  ,"2.jpg");
  
          TestThread2 thread3 = new TestThread2("https://t7.baidu.com/it/u=1595072465,3644073269&fm=193&f=GIF"
                  ,"3.jpg");
  
          thread.start();
          thread2.start();
          thread3.start();
          System.out.println("程式結束");
      }
  }
  

  class WebDownload{
      public void downloader(String url, String fileName){
          try {
              FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(fileName));
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
              System.out.println("IO異常，downloader方法出現問題");
          }
      }
  }
  

2.2、Runnable介面建立程序

建立步驟

• 建立一個新的類，用來實現Runnable介面

• 過載run方法

• 把新類物件作為建立Thread物件的實參

• 用Thread物件的start方法啟用該執行緒

public class TestRunnable implements Runnable{
    long prime;
    TestRunnable(long prime){
        this.prime = prime;
    }
    @Override
    public void run(){
        this.prime += 1;
        System.out.println("prime改變了嗎"+this.prime);
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestRunnable thread = new TestRunnable(10);
        new Thread(thread).start();
    }
}