Java程序设计实用教程Java多线程机制
java多线程编程实验总结与体会
java多线程编程实验总结与体会[Java多线程编程实验总结与体会]本次实验锻炼了我的Java多线程编程能力，让我更深入地了解了多线程编程的实现原理和技巧，同时也让我意识到在多线程环境下需要考虑的问题和注意事项。
下面我将结合具体实验内容，分享我在实践中的体会和思考。
1. 实验环境搭建在进行本次实验之前，我首先进行了实验环境的搭建。
我选择了Java SE Development Kit 8和Eclipse作为开发工具，同时也安装了JDK8的API 文档作为参考资料。
在搭建环境的过程中，我认识到Java的生态系统非常强大，附带的工具和资源也非常充足，这为我们开发和调试带来了很大的便利。
2. 多线程原理在研究多线程编程之前，我们需要对Java语言中的线程概念有一个清晰的认识。
线程是指操作系统能够进行运算调度的最小单位，是执行线程代码的路径。
在Java中，线程是一种轻量级的进程，可以同时运行多个线程。
每个线程都有自己的堆栈和局部变量，线程之间可以共享全局变量。
Java的多线程编程是通过Thread类和Runnable接口来实现的。
在实践中，我发现多线程编程最基本的原理是线程的并发执行。
多个线程可以在同一时间内执行不同的代码，提高CPU利用率，加快程序运行速度。
但是，在多线程并发执行的过程中，我们需要注意线程之间的同步问题，避免出现数据竞争和并发安全等问题。
3. 多线程的实现在Java中，我们可以通过继承Thread类或者实现Runnable接口来创建线程。
对于简单的线程，我们可以采用继承Thread类的方式来实现。
例如，在实验一中，我们在Main线程内创建了两个子线程，分别用来执行奇数和偶数的累加操作。
我们可以分别定义两个类OddThread和EvenThread继承Thread类，分别实现run()方法，用来执行具体的奇数和偶数累加操作。
然后在Main线程内创建OddThread和EvenThread 对象，并调用start()方法来启动两个线程，并等待两个线程完成操作。
《Java程序设计》教学大纲
《Java程序设计》教学大纲1 课程的基本描述课程名称Java语言程序设计Java Program Language课程性质专业基础课适用专业计算机科学与技术、软件工程、网络工程等参考教材Java 程序设计教程（慕课版）（第 2 版）.张仁伟.人民邮电出版社。
总学时60学时考核方式期末上机考试（开卷考试）+课程作业，其中期末考试占50%，课程作业占50%本课程讲解Java语言的基本词法、语法、常用基础类和面向对象技术，除此以外，还要讲授程序设计要求、技能、方法和技巧，讲授分析问题和解决问题的方法，讲授算法的基本概念与应用。
Java语言基本内容包括基本数据类型、语句、类与对象、子类与继承、接口与实现、内部类与异常类、常用实用类、输入输出流、Java多线程机制、Java网络编程、泛型与集合框架、组件及事件处理、JDBC数据库操作。
2 教学定位通过本课程的学习，使学生获得JA V A语言程序设计的基本概念、方法和技巧，掌握JA V A 语言的语法，运用JA V A语言编写并调试通过能解决一定规模实际问题的程序，使学生受到程序设计基本功的严格训练，培养学生良好的程序设计风格和严密的逻辑思维能力，提高分析问题解决问题以及实际动手能力，为后续课程的学习以及为今后设计开发各种软件打下良好的基础。
2.1 课程教学目标1.能运用Java语言的基本词法、语法和常用类库等面向对象知识分析计算机复杂工程问题；2.能运用Java面向对象原理，借助相应资源，分析影响问题求解因素，并获得结论；3.能运用Java语言完成计算机系统或软件模块的设计。
2.2 课程的主要特点Java语言程序设计是一门专业基础课程。
课程内容包括语言的基本语法（词法和语法）、面向对象技术和常用基础类。
学生首先要切实掌握语言的基本语法，只有掌握了基本语法才有可能灵活运用语言，是具备程序设计能力的基础；Java语言本身是面向对象的语言，学生应很好地掌握面向对象技术，以便于理解面向对象的设计方法，并能用面向对象技术分析、设计软件系统；通过语言的学习，能够理解算法的概念，并能使用基本的、常用的算法解决信息处理问题；在学习语言的过程中，培养学生的编程能力，以利于学生终身学习。
java多线程程序设计实验总结
java多线程程序设计实验总结一、实验目的本次实验旨在通过编写Java多线程程序，掌握多线程编程的基本概念和技能，理解多线程程序的运行原理，提高对Java语言的熟练度。
二、实验内容本次实验分为三个部分：创建线程、线程同步和死锁。
2.1 创建线程创建线程有两种方式：继承Thread类和实现Runnable接口。
继承Thread类需要重写run方法，在run方法中编写线程执行的代码；实现Runnable接口需要实现run方法，并将其作为参数传入Thread类的构造函数中。
在创建多个线程时，可以使用同一个Runnable对象或者不同的Runnable对象。
2.2 线程同步当多个线程同时访问共享资源时，可能会出现数据不一致等问题。
为了避免这种情况，需要使用同步机制来保证各个线程之间的协调运行。
常见的同步机制包括synchronized关键字和Lock接口。
synchronized关键字可以用来修饰方法或代码块，在执行该方法或代码块时，其他所有试图访问该方法或代码块的线程都必须等待当前执行完成后才能继续执行。
Lock接口提供了更加灵活和高级的锁机制，可以支持更多种类型的锁，如读写锁、可重入锁等。
2.3 死锁死锁是指两个或多个线程在互相等待对方释放资源的情况下，都无法继续执行的现象。
死锁的发生通常由于程序设计不当或者资源分配不合理所导致。
为避免死锁的发生，可以采取以下措施：避免嵌套锁、按照固定顺序获取锁、避免长时间占用资源等。
三、实验过程本次实验我编写了多个Java多线程程序，包括创建线程、线程同步和死锁。
其中，创建线程部分我使用了继承Thread类和实现Runnable 接口两种方式来创建线程，并测试了多个线程之间的并行执行情况；在线程同步部分，我使用synchronized关键字和Lock接口来保证共享资源的访问安全，并测试了多个线程同时访问共享资源时是否会出现数据不一致等问题；在死锁部分，我编写了一个简单的死锁程序，并通过调整程序代码来避免死锁的发生。
JAVA多线程的使用场景与注意事项总结
JAVA多线程的使用场景与注意事项总结Java多线程是指在一个程序中同时运行多个线程，每个线程都有自己的执行代码，但是又共享同一片内存空间和其他系统资源。
多线程的使用场景和注意事项是我们在开发中需要关注的重点，下面将详细进行总结。
一、Java多线程的使用场景：1.提高程序的执行效率：多线程可以充分利用系统资源，将一些耗时的操作放到一个线程中执行，避免阻塞主线程，提高程序的执行效率。
2.实现并行计算：多线程可以将任务拆分成多个子任务，每个子任务分配给一个线程来执行，从而实现并行计算，提高计算速度。
3.响应性能提升：多线程可以提高程序的响应性能，比如在用户界面的开发中，可以使用多线程来处理用户的输入和操作，保证界面的流畅性和及时响应。
4.实时性要求高：多线程可以实现实时性要求高的任务，比如监控系统、实时数据处理等。
5.任务调度与资源管理：多线程可以实现任务的调度和资源的管理，通过线程池可以更好地掌控任务的执行情况和使用系统资源。
二、Java多线程的注意事项：1.线程安全性：多线程操作共享资源时，要注意线程安全问题。
可以通过使用锁、同步方法、同步块等方式来解决线程安全问题。
2.死锁：多线程中存在死锁问题，即多个线程相互等待对方释放资源，导致程序无法继续执行。
要避免死锁问题，应尽量减少同步块的嵌套和锁的使用。
3.内存泄漏：多线程中存在内存泄漏问题，即线程结束后，线程的资源没有得到释放，导致内存占用过高。
要避免内存泄漏问题，应及时释放线程资源。
4.上下文切换：多线程的切换会带来上下文切换的开销，影响程序的执行效率。
要注意合理分配线程的数量，避免过多线程的切换。
5. 线程同步与通信：多线程之间需要进行同步和通信，以保证线程之间的正确协调和数据的一致性。
可以使用synchronized关键字、wait(和notify(方法等方式进行线程同步和通信。
6.线程池的使用：在多线程编程中，可以使用线程池来管理线程的创建和销毁，可以减少线程的创建和销毁的开销，提高程序的性能。
Java多线程技术PPT课件
❖ public Thread(Runnable target) ❖ public Thread(String name)
9
2. 如何实现多线程？ 2.1 Thread类和Runnable接口
Thread类有3个有关线程优先级的常量：
❖ Thread.MIN_PRIORITY=1; ❖ Thread.MAX_PRIORITY=10; ❖ Thread.NORM_PRIORITY=5;
学习提纲
1
1. 程序、进程和线程 1.1 程序、进程和线程
程 序 （ Program ） 是能完成预定功能的静 态的指令序列。
2
பைடு நூலகம்
1. 程序、进程和线程 1.1 程序、进程和线程
为提高操作系统的并行性和资源利用率，提出了进程（Process）的概 念。简单地说进程是程序的一次执行，进程是动态的。
为解决此问题，又提出了线程（Thread）的概念。将资源分配和处理器 调度的基本单位分离，进程只是资源分配的单位，线程是处理器调度的 基本单位。一个进程包含多个并发的线程。一个进程中的线程只能使用进
程的资源和环境。线程只包含程序计数器、栈指针及堆栈，不包含进程地址
空 间 的 代 码 和 数 据 ， 因 此 线 程 被 称 为 轻 质 进 程 （ Light Weight Process）。线程提高了系统的整体性能和效率。
正在执行的线程休眠（暂停执行）。
11
2. 如何实现多线程？ 2.1 Thread类和Runnable接口
Runnable接口在ng包中，定义如下：
❖ public interface Runnable
Runnable接口中只包含一个抽象方法：
JAVA开发中的多线程编程技术
JAVA开发中的多线程编程技术Java作为一种广泛应用于企业级应用以及各种工业自动化系统的编程语言，其对于处理多线程并发的问题起到了巨大的作用。
在Java开发过程中，我们经常会遇到需要多线程并发处理的情况，比如高并发的Web服务、大数据处理、图像处理等等。
如何正确合理的使用Java多线程技术是一个非常重要的问题。
本文将详细讲解Java开发中的多线程编程技术。
1.了解Java线程模型Java语言具有完善的线程模型，并提供了Thread类以及Runnable接口，方便程序员进行多线程编程。
在进行Java多线程编程的过程中，必须先理解Java的线程模型，包括线程的创建、使用、同步、互斥、线程间通信等。
同时，也要掌握Java虚拟机的内存结构以及线程调度器的工作原理，这些对多线程编程至关重要。
2.使用synchronized实现线程同步在多线程编程中，需要涉及到许多复杂的操作，如多个线程同时对同一共享数据进行读写操作会造成数据不一致等问题。
这时需要使用synchronized关键字来进行同步。
通过对象锁的机制，保证每个时间段只有一个线程能够访问同一个对象的同步代码块。
当线程进入一个对象的同步块时，将获得该对象的锁，只有等线程退出同步块或发生异常时才会释放锁，其他线程才能进入同步块。
通过synchronized关键字的同步机制能控制线程的读写顺序，使多个线程协同工作，防止数据不一致的问题。
3.使用volatile变量实现线程间通信在多线程编程中，需要进行线程间的通信。
在Java语言中，volatile变量可以用来实现线程间的通信。
当一个变量被声明为volatile变量后，所有线程对这个变量的读写操作都会直接在内存中进行，而不会使用线程的缓存中间值。
这样可以避免数据缓存的不一致，并保证在不同线程中读写的顺序是一致的，从而实现了线程之间的通信。
4.掌握并发包中的工具类Java并发包提供了许多实用的工具类，方便程序员在多线程编程中使用。
java中实现多线程的方法
java中实现多线程的方法Java是一种非常强大的编程语言，它支持多线程，这是Java的一个重要特性。
多线程允许同时执行多个任务，从而大大提高了应用程序的效率和性能。
在Java中实现多线程的方法有很多种，下面我们将一步步地阐述这些方法。
第一种方法是继承Thread类。
我们可以在Java中创建一个继承Thread类的子类，并在子类中实现run()方法。
在run()方法中编写多线程代码。
以下是示例代码：```class MyThread extends Thread {public void run() {//多线程代码}}```在上述代码中，我们创建了一个名为MyThread的子类，并重写了Thread类的run()方法。
第二种方法是实现Runnable接口。
这种方法需要创建一个实现Runnable接口的类，然后实例化一个Thread对象并将实现Runnable 接口的类作为参数传递给Thread对象。
以下是示例代码：class MyRunnable implements Runnable {public void run() {//多线程代码}}public class Main {public static void main(String[] args) {MyRunnable obj = new MyRunnable();Thread thread = new Thread(obj);thread.start();}}```在上述代码中，我们创建了一个名为MyRunnable的类，并实现了Runnable接口。
我们在主类中创建了一个MyRunnable对象，并通过传递该对象作为参数创建了一个Thread对象。
最后启动线程。
第三种方法是使用匿名内部类。
这种方法可以减少代码的数量。
以下是示例代码：```public class Main {public static void main(String[] args) {new Thread(new Runnable() {public void run() {//多线程代码}}).start();}```在上述代码中，我们使用匿名内部类创建了一个Runnable对象并启动了一个线程。
java多线程调用方法
java多线程调用方法Java是一种广泛使用的编程语言，它支持多线程编程，使得程序员能够更加高效地利用计算机资源。
在Java中，多线程编程是一种非常常见的编程方式，它可以让程序在不同的线程中同时执行不同的任务，从而提高程序的运行效率和性能。
然而，在实际编程中，多线程编程并不是一件容易的事情。
由于多线程编程涉及到线程之间的同步和互斥问题，如果处理不当，就会导致程序出现各种问题，比如死锁、数据竞争等。
因此，程序员需要掌握一些基本的多线程编程技巧和方法，以确保程序的正确性和稳定性。
本文将介绍Java多线程调用方法的相关知识，包括如何创建线程、如何启动线程、如何停止线程、如何等待线程结束等。
希望能为读者提供一些帮助和指导。
一、创建线程在Java中，创建线程有两种方式：继承Thread类和实现Runnable接口。
继承Thread类是一种比较简单的方式，只需要定义一个类，继承Thread类并重写run()方法即可。
例如：```public class MyThread extends Thread {public void run() {// 线程执行的代码}}```实现Runnable接口是一种更加灵活的方式，它允许多个线程共享同一个Runnable对象，从而实现资源共享。
例如：```public class MyRunnable implements Runnable {public void run() {// 线程执行的代码}}```在创建线程时，需要注意以下几点：1. 线程的启动必须在主线程中进行，否则会导致程序出现异常。
2. 线程的启动必须调用start()方法，而不是run()方法。
如果调用run()方法，会导致线程在主线程中执行，而不是在新线程中执行。
3. 线程的启动顺序是不确定的，由操作系统决定。
二、启动线程在创建线程后，需要启动线程，让它开始执行。
启动线程的方式是调用线程对象的start()方法。
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6
§13.2.2 线程的状态与生命周期
建的线程在它的一个完整的生命周期中通常要经历如下的四
种状态：
1．新建: 当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时，新 生的线程对象处于新建状态。
2．运行 :线程必须调用start( )方法（从父类继承的方法）通知 JVM，这样JVM就会知道又有一个新一个线程排队等候切换了。一
线程间可以共享进程 中的某些内存单元(包括 代码与数据)，线程的中 断与恢复可以更加节省 系统的开销。
2020/7/2 5
§13.2 Java中的线程
§13.2.1 Java的多线程机制
Java语言的一大特性点就是内置对多线程的支持。
Java虚拟机快速地把控制从一个线程切换到另一个线程。这些
线程将被轮流执行，使得每个线程都有机会使用CPU资源。 每个Java应用程序都有一个
例13-4 Example13_4.java House.java
2020/7/2 14
§13.5 线程的常用方法_1
1．start() ： 线程调用该方法将启动线程，使之从新建状态进入 就绪队列排队，一旦轮到它来享用CPU资源时，就可以脱离创建 它的线程独立开始自己的生命周期了。 2．run(): Thread类的run()方法与Runnable接口中的run()方法的 功能和作用相同，都用来定义线程对象被调度之后所执行的操作， 都是系统自动调用而用户程序不得引用的方法。 3．sleep(int millsecond): 优先级高的线程可以在它的run()方法中 调用sleep方法来使自己放弃CPU资源，休眠一段时间。 4．isAlive(): 线程处于“新建”状态时，线程调用isAlive()方法返 回false。在线程的run()方法结束之前，即没有进入死亡状态之前， 线程调用isAlive()方法返回true.
2020/7/2 10
§13.4 使用Runnable接口
使用Thread子类创建线程的优点是：可以在子类中 增加新的成员变量，使线程具有某种属性，也可以在子 类中新增加方法，使线程具有某种功能。
但是，Java不支持多继承，Thread类的子类不能再扩 展其他的类。
2020/7/2 11
§13.4.1 Runnable接口与目标对象
2020/7/2 8
§13.2.3 线程调度与优先级 处于就绪状态的线程首先进入就绪队列排队等候
CPU资源，同一时刻在就绪队列中的线程可能有多个。 Java虚拟机（JVM）中的线程调度器负责管理线程， 调度器把线程的优先级分为10个级别，分别用Thread 类中的类常量表示。
Java 调 度 器 的 任 务 是 使 高 优 先 级 的 线 程 能 始 终 运 行 ， 一旦时间片有空闲，则使具有同等优先级的线程以轮流 的方式顺序使用时间片。
例13-3 Example13_3.java House.java
2020/7/2 12
§13.4.2 关于run()方法启动的次数 对于具有相同目标对象的线程，当其中一个线程享 用CPU资源时，目标对象自动调用接口中的run方法， 这时，run方法中的局部变量被分配内存空间，当轮到 另一个线程享用CPU资源时，目标对象会再次调用接口 中的run方法，那么，run()方法中的局部变量会再次分 配内存空间。也就是说run()方法已经启动运行了两次， 分别运行在不同的线程中，即运行在不同的时间片内。
2020/7/2 9
§13.3 Thread的子类创建线程
在Java语言中，用Thread类或子类创建线程对象。 在编写Thread类的子类时，需要重写父类的run()方法，其目 的是规定线程的具体操作，否则线程就什么也不做，因为父类的 run()方法中没有任何操作语句。 例13-2 Cake.java Example13_2.java Ant.java缺省的ຫໍສະໝຸດ 线程。 JVM一直要等到Java应用程
序中的所有线程都结束之后，才
结束Java应用程序 。
class Hello { public static void main(String args[]) { while(true) { System.out.println("hello"); } while(true) { System.out.println("您好"); } }
注意：开始用功了！
2020/7/2 1
《Java程序设计实用教程》 第13章
Java多线程机制
2020/7/2
Power point 制作：耿祥义 张跃平
配合例子源代码一起使用
2
导 读
2020/7/2 3
§13.1 进程与线程
§13.1.1 操作系统与进程
程序是一段静态的代码，它是应用软件执行的蓝本。 进程是程序的一次动态执行过程，它对应了从代码 加载、执行至执行完毕的一个完整过程，这个过程也是 进程本身从产生、发展至消亡的过程。
2020/7/2 13
§13.4.3 在线程中启动其他线程 线程通过调用start()方法将启动该线程，使之从新 建状态进入就绪队列排队，一旦轮到它来享用CPU资源 时，就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周 期了。在前面的例子中，都是在主线程中启动其他线程， 实际上也可以在任何一个线程中启动另外一个线程。
创建线程的另一个途径就是用Thread类直接创建线程对象。 使用Thread创建线程通常使用的构造方法是： Thread(Runnable target)
该构造方法中的参数是一个Runnable类型的接口。 在创建线程对象时必须向构造方法的参数传递一个实现 Runnable接口类的实例，该实例对象称作所创线程的目标对象， 当线程调用start()方法后，一旦轮到它来享用CPU资源，目标对 象就会自动调用接口中的run()方法。
现代操作系统可以同 时管理一个计算机系统中 的多个进程，即可以让计 算机系统中的多个进程轮 流使用CPU资源。
2020/7/2 4
§13.1.2 进程与线程
线程是比进程更小的执行单位，一个进程在其执行 过程中，可以产生多个线程，形成多条执行线索，每条 线索，即每个线程也有它自身的产生、存在和消亡的过 程。
旦轮到它来享用CPU资源时，此线程的就可以脱离创建它的主线
程独立开始自己的生命周期了。
3．中断:有4种原因的中断：
◆ JVM将CPU资源从当前线程切换给其他线程，使本线程让出CPU
的使用权处于中断状态。
◆线程使用CPU资源期间，执行了sleep(int millsecond)方法，
使当前线程进入休眠状。
◆线程使用CPU资源期间，执行了wait( )方法。
◆线程使用CPU资源期间，执行某个操作进入阻塞状态。
4．死亡 :处于死亡状态的线程不具有继续运行的能力。线程释放
20了20/7实/2 体。
7
例13-1 Example13_1.java , SpeakDog.java , SpeakCat.java