文档介绍:第五章多线程
多线程的概念
多线程编程的含义是你可将程序任务分成几个并行的子任务。特别是在网络编程中,你会发现很多功能是可以并发执行的。比如网络传输速度较慢,用户输入速度较慢, 你可以用两个独立的线程去完成这功能,而不影响正常的显示或其他功能。多线程是与单线程比较而言的,普通的WINDOWS采用单线程程序结构,其工作原理是:主程序有一个消息循环,不断从消息队列中读入消息来决定下一步所要干的事情,一般是一个子函数,只有等这个子函数执行完返回后,主程序才能接收另外的消息来执行。比如子函数功能是在读一个网络数据,或读一个文件,只有等读完这数据或文件才能接收下一个消息。在执行这个子函数过程中你什么也不能干。但往往读网络数据和等待用户输入有很多时间处于等待状态,多线程利用这个特点将任务分成多个并发任务后,就可以解决这个问题。
线程和进程的区别在于,子进程和父进程有不同的代码和数据空间,而多个线程则共享数据空间,每个线程有自己的执行堆栈和程序计数器为其执行上下文。多线程主要是为了节约CPU时间,发挥利用,根据具体情况而定。
Java线程的模型
Java的设计思想是建立在当前大多数操作系统都实现了线程调度。Java虚拟机的很多任务都依赖线程调度,而且所有的类库都是为多线程设计的。实时上,Java支持Macintosh和Ms-dos 的平台,迟迟未出来就是因为这两个平台都不支持多线程。Java利用多线程实现了整个执行环境是异步的。
在Java程序里没有主消息循环。如果一个线程等待读取网络数据,它可以运行但不停止系统的其他线程执行。用于处理用户输入的线程大多时间是等待用户敲键盘或击鼠标。你还可以使动画的每一帧间停顿一秒而并不使系统暂停。一线程启动后,它可以被挂起,暂时不让它执行。挂起的线程可以重新恢复执行。任何时间线程都可以被停止,被停止的线程就不能再重新启动。Java语言里,线程表现为线程类,线程类封装了所有需要的线程操作控制。在你心里,必须很清晰地区分开线程对象和运行线程,你可以将线程对象看作是运行线程的控制面板。
在线程对象里有很多函数来控制一个线程是否运行,睡眠,挂起或停止。线程类是控制线程行为的唯一的手段。一般一个Java程序启动后,就已经有一个线程在运行。
。一旦你得到一个线程的控制柄,你就可以作一些很有趣的事情,即使单线程也一样。下面这个例子让你知道怎样操纵当前线程。Filename:testthread
class testthread{
public static void main(String args[]){
Thread t =();
("This Thread is running");
("The running thread:"+t);
try{
for(int i=0;i<5;i++){
("Sleep time"+i);
(1000);
}
}catch(InterruptedException e){
("thread has wrong");
}
}
}
执行结果:java testthread
The running thread:Thread[This Thread is running,5,main]
Sleep time 0
Sleep time 1
Sleep time 2
Sleep time 3
Sleep time 4
启动接口(runnable interface)
一个线程并不激动人心,多个线程才有实际意义。我们怎样创建更多的线程呢?我们需要创建线程类的另一个实例。当我们构造了线程类的一个新的实例,我们必须告诉它在新的线程里应执行哪一段程序。你可以在任意实现了启动接口的对象上启动一个线程。启动接口是一个抽象接口,来表示本对象有一个函数想异步执行。要实现启动接口,一个类只需要有一个叫run的函数。下面是创建一个新线程的例子:
Filename:
class twothread implements Runnable{
twothread(){
Thread t1=();
("The first mainthread");
("