​

活动地址：CSDN21天学习挑战赛

1. 什么是多线程

• 线程(thread)是一个程序内部的一条执行路径。
• 我们之前启动程序执行后，main方法的执行其实就是一条单独的执行路径。
  
• 程序中如果只有一条执行路径，那么这个程序就是单线程的程序。
• 多线程是指从软硬件上实现多条执行流程的技术。
• 例如：消息通信、淘宝、京东系统都离不开多线程技术。

2. 多线程的创建

2.1 继承Thread类

Thread类

• Java是通过java.lang.Thread 类来代表线程的。
• 按照面向对象的思想，Thread类应该提供了实现多线程的方式。

多线程的实现方案一：继承Thread类

1. 定义一个子类MyThread继承线类java.lang.Thread，重写run()方法
2. 创建MyThread类的对象
3. 调用线程对象的start()方法启动线程（启动后还是执行run方法的）

方式一优缺点：

1. 优点：编码简单
2. 缺点：线程类已经继承Thread，无法继承其他类，不利于扩展。

2.2 实现Runnable接口

多线程的实现方案二：实现Runnable接口

1. 定义一个线程任务类MyRunnable实现Runnable接口，重写run()方法。
2. 创建MyRunnable任务对象。
3. 把MyRunnable任务对象交给Thread处理。
4. 调用线程对象的start()方法启动线程。

• Thread的构造器

方式二优缺点：

1. 优点：线程任务类只是实现接口，可以继续继承类和实现接口，扩展性强。
2. 缺点：编程多一层对象包装，如果线程有执行结果是不可以直接返回的。

多线程的实现方案二：实现Runnable接口 (匿名内部类形式)

1. 可以创建Runnable的匿名内部类对象。
2. 交给Thread处理。
3. 调用线程对象的start()启动线程。

2.3 JDK 5.0 新增Callable接口

多线程的实现方案三：利用Callable、FutureTask接口实现。

• 得到任务对象

1. 定义类实现Callable接口，重写call方法，封装要做的事情。
2. 用FutureTask把Callable对象封装成线程任务对象。

• 把线程任务对象交给Thread处理。
• 调用Thread的start方法启动线程，执行任务
• 线程执行完毕后、通过FutureTask的get方法去获取任务执行的结果。

FutureTask的API

方式三优缺点：

1. 优点：线程任务类只是实现接口，可以继续继承类和实现接口，扩展性强。
2. 可以在线程执行完毕后去获取线程执行的结果。
3. 缺点：编码复杂一点。

3种方式对比

3. Tread的常用方法

Thread常用API说明

• Thread常用方法：获取线程名称getName()、设置名称setName()、获取当前线程对象currentThread()。
• 至于Thread类提供的诸如：yield、join、interrupt、不推荐的方法 stop 、守护线程、线程优先级等线程的控制方法，在开发中很少使用，这些方法会在高级篇以及后续需要用到的时候再为大家讲解。

Thread获取和设置线程名称

Thread类获得当前线程的对象

• 注意：

1. 此方法是Thread类的静态方法，可以直接使用Thread类调用。
2. 这个方法是在哪个线程执行中调用的，就会得到哪个线程对象。

Thread的构造器

Thread类的线程休眠方法

4. 线程安全

4.1 线程安全问题是什么、发生的原因

线程安全问题

• 多个线程同时操作同一个共享资源的时候可能会出现业务安全问题，称为线程安全问题。

取钱模型演示

• 需求：小明和小红是一对夫妻，他们有一个共同的账户，余额是10万元。
• 如果小明和小红同时来取钱，而且2人都要取钱10万元，可能出现什么问题呢？

取钱案例线程安全问题演示

5. 线程同步

5.1 同步思想概述

加锁，把共享资源进行上锁，每次只能一个线程进入访问完毕以后解锁，然后其他线程才能进来。
加锁：让多个线程实现先后依次访问共享资源，这样就解决了安全问题。

5.2 方式一:同步代码块

同步代码块

• 作用：把出现线程安全问题的核心代码给上锁。
• 原理：每次只能一个线程进入，执行完毕后自动解锁，其他线程才可以进来执行。

synchronized(同步锁对象) {	操作共享资源的代码(核心代码)}

锁对象要求

• 理论上：锁对象只要对于当前同时执行的线程来说是同一个对象即可。

锁对象的规范要求

• 规范上：建议使用共享资源作为锁对象。
• 对于实例方法建议使用this作为锁对象。
• 对于静态方法建议使用字节码（类名.class）对象作为锁对象。

5.3 方式二:同步方法

同步方法

• 作用：把出现线程安全问题的核心方法给上锁。

• 原理：每次只能一个线程进入，执行完毕以后自动解锁，其他线程才可以进来执行。

• 格式：

修饰符 synchronized 返回值类型 方法名称(形参列表) {	
操作共享资源的代码
}

同步方法底层原理

• 同步方法其实底层也是有隐式锁对象的，只是锁的范围是整个方法代码。
• 如果方法是实例方法：同步方法默认用this作为的锁对象。但是代码要高度面向对象！
• 如果方法是静态方法：同步方法默认用类名.class作为的锁对象。

5.4 方式三:Look锁

Lock锁

• 为了更清晰的表达如何加锁和释放锁，JDK5以后提供了一个新的锁对象Lock，更加灵活、方便。
• Lock实现提供比使用synchronized方法和语句可以获得更广泛的锁定操作。
• Lock是接口不能直接实例化，这里采用它的实现类ReentrantLock来构建Lock锁对象。

Lock的API