">
一、基本概念
- （1）程序和进程的概念
- （2）线程的概念
二、线程的创建（重点）
https://blog.csdn.net/m0_37840000/article/details/79756932">来自CSDN,参考链接：https://blog.csdn.net/m0_37840000/article/details/79756932
三、线程的生命周期
- （1）生命周期图示
四、线程的编号和名称
- （1）继承方式管理线程编号和名字
五、常用方法
六、线程同步机制（重点）
七、线程类和线程不安全类
八、死锁的概念
九、Lock锁实现线程同步
十、线程通信
十一、创建线程的第三种方式
- （1）实现Callable接口
- （2）FutureTask类
十二、线程池

一、基本概念

（1）程序和进程的概念

程序 - 数据结构 + 算法，主要指存放在硬盘上的可执行文件。
进程 - 主要指运行在内存中的可执行文件。
目前主流的操作系统都支持多进程，为了让操作系统同时可以执行多个任务，但进程是重量级的，
也就是新建一个进程会消耗CPU和内存空间等系统资源，因此进程的数量比较局限。

（2）线程的概念
为了解决上述问题就提出线程的概念，线程就是进程内部的程序流，也就是说操作系统内部支持多
进程的，而每个进程的内部又是支持多线程的，线程是轻量的，新建线程会共享所在进程的系统资
源，因此目前主流的开发都是采用多线程。
多线程是采用时间片轮转法来保证多个线程的并发执行，所谓并发就是指宏观并行微观串行的机
制。

注：若是单核CPU，则将进程分成多个线程，每个线程分配一个时间片，快速执行完一个就到下一个，这让微观看起来是串行的操作，从宏观看起来是并行，而对于现在的硬件水平来说，4、8核的CPU能更好地去处理并发文问题。

二、线程的创建（重点）

来自CSDN,参考链接：https://blog.csdn.net/m0_37840000/article/details/79756932

（1） Thread类的概念

java.lang.Thread类代表线程，任何线程对象都是Thread类（子类）的实例。
Thread类是线程的模板，封装了复杂的线程开启等操作，封装了操作系统的差异性。

（2）创建方式

1、自定义类继承Thread类并重写run方法，然后创建该类的对象调用start方法。
2、自定义类实现Runnable接口并重写run方法，创建该类的对象作为实参来构造Thread类型的对
象，然后使用Thread类型的对象调用start方法。

（3）常用方法

（4）run方法

注：调用前两个方法，run()方法实际上啥都不做

package task14;
/*
* 通过代码看看run()是不是真的啥都不干
* */
public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        //使用无参构造方法，创建Thread 对象
        //由源码可是，Thread类中的成员变量target为null
        Thread T=new Thread();
        //调用run()方法，方法中如果target为空，则啥都不干
        /*
        * 源码：
        *   @Override
       public void run() {
        if (target != null) {
            target.run();
        }
    }*/  
        //所以由于成员变量中的target为null,并且if (target != null)后没有其他代码，跳出{}，所以啥都不干
        T.run();
        //输出语句简单测试
        System.out.println("是否真的啥都不干！");
    }
}

源码截图：
（1）Thread类

点击init进入

此时this.target是成员变量（this关键字的使用）

(2)run方法源码

（5）执行流程（创建方式一）

执行main方法的线程叫做主线程，执行run方法的线程叫做新线程/子线程。
main方法是程序的入口，对于start方法之前的代码来说，由主线程执行一次，当start方法调用成
功后线程的个数由1个变成了2个，新启动的线程去执行run方法的代码，主线程继续向下执行，两
个线程各自独立运行互不影响。
当run方法执行完毕后子线程结束，当main方法执行完毕后主线程结束。
两个线程执行没有明确的先后执行次序，由操作系统调度算法来决定。

（1）创建方式一and直接使用run方法
继承Thread类

package task14;
public class SubThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("run方法中的i="+i);
        }
    }
}

测试类调用，直接调用main方法

package task14;
public class ThreadTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1=new SubThread();
        t1.run();
        for (int i = 0; i <20 ; i++) {
            System.out.println("-----------------------------这是main方法的i="+i);
        }
    }
}

输出结果：

按顺序执行
（2）调用Start方法

package task14;
public class ThreadTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1=new SubThread();
        t1.start();
        for (int i = 0; i <20 ; i++) {
            System.out.println("-----------------------------这是main方法的i="+i);
        }
    }
}

说明调用run()方法并没有启动线程，调用start()才启动线程。
宏观上实现并发操作，main为主线程。

当run方法执行完毕后子线程结束，当main方法执行完毕后主线程结束。
两个线程执行没有明确的先后执行次序，由操作系统调度算法来决定。
（6）实现Runnable接口创建线程
自定义类实现Runnable接口 ```java package task14;

public class SubRunnableTest implements Runnable{ @Override public void run() { for (int i = 0; i < 20; i++) { System.out.println(“run方法中的i=”+i); } } }

```java
package task14;
//测试类
public class SubRunnableTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        SubRunnableTest t=new SubRunnableTest();
        Thread t2=new Thread(t);
        t2.start();
        for (int i = 0; i <20 ; i++) {
            System.out.println("-----------------------------这是main方法的i="+i);
        }
    }
}

传入t,相当于target=t,所以target.run(),实际上也是t.run();(具体参见源码)

（7）匿名内部类
未优化

package task14;
public class InnerRunnable {
    public static void main(String[] args) {
        //继承Thread父类创建线程并启动
        Thread t1=new Thread(){
            @Override
          public  void run(){
                System.out.println("在吗？");
            }
        };
        t1.start();
        //实现接口并重写方法创建线程并启动
        Runnable r=new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("不在!");
            }
        };
        Thread t=new Thread(r);
        t.start();
    }
}

优化后：
使用lambda更为简便

package task14;
public class InnerRunnable {
    public static void main(String[] args) {
        //继承Thread父类创建线程并启动
        /*Thread t1=new Thread(){
            @Override
          public  void run(){
                System.out.println("在吗？");
            }
        };
        t1.start();*/
        new Thread(){
            @Override
            public  void run(){
                System.out.println("在吗？");
            }
        }.start();
        //实现接口并重写方法创建线程并启动
       /* Runnable r=new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("不在!");
            }
        };
        Thread t=new Thread(r);
        t.start();*/
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("不在!");
            }
        }).start();
        //更为简便的方法还可以使用lambda表达式:(形参列表)->方法体
        Runnable ra=()-> System.out.println("不在！");
        new Thread(ra).start();
    }
}

（7）方式的比较

1、继承Thread类的方式代码简单，但是若该类继承Thread类后则无法继承其它类，而实现
2、Runnable接口的方式代码复杂，但不影响该类继承其它类以及实现其它接口，因此以后的开发中
推荐使用第二种方式。
第2种方式可以多实现

三、线程的生命周期

（1）生命周期图示

17、多线程 - 图13
（来源：https://www.cnblogs.com/luojack/p/10840669.html）

来源（https://blog.csdn.net/xiaosheng900523/article/details/82964768）

新建状态 - 使用new关键字创建之后进入的状态，此时线程并没有开始执行。
就绪状态 - 调用start方法后进入的状态，此时线程还是没有开始执行。
运行状态 - 使用线程调度器调用该线程后进入的状态，此时线程开始执行，当线程的时间片执行完
毕后任务没有完成时回到就绪状态。
消亡状态 - 当线程的任务执行完成后进入的状态，此时线程已经终止。
阻塞状态 - 当线程执行的过程中发生了阻塞事件进入的状态，如：sleep方法。唤醒后，再回到就绪状态（相当于重新排队）
阻塞状态解除后进入就绪状态。
四、线程的编号和名称

案例题目
自定义类继承Thread类并重写run方法，在run方法中先打印当前线程的编号和名称，然后将线程
的名称修改为”zhangfei”后再次打印编号和名称。要求在main方法中也要打印主线程的编号和名称。
（1）继承方式管理线程编号和名字
```java package task14;

import java.util.Currency;

public class ThreadNameTest extends Thread{ @Override public void run() { System.out.println(“子线程的编号是：”+getId()+” 线程名称是：”+getName()); setName(“Zhangfei”); System.out.println(“子线程的编号是：”+getId()+” 线程名称是：”+getName());

}
public static void main(String[] args) {
ThreadNameTest t1=new ThreadNameTest();
t1.start();
//获取当前正在执行的线程，当前正在执行的线程为main
Thread t2=Thread.currentThread();
System.out.println("主线程的编号是："+t2.getId()+"线程名字是："+t2.getName());
}

}

（2）实现方式管理线程编号和名字
```java
package task14;
public class RunnableIdName  implements  Runnable{
    @Override
    public void run() {
        Thread t1=Thread.currentThread();
        System.out.println("子线程的编号是："+t1.getId()+"子线程的名字是"+t1.getName());
    }
    public static void main(String[] args) {
        RunnableIdName r1=new RunnableIdName();
        Thread t3=new Thread(r1);
        t3.start();
        Thread t2=Thread.currentThread();
        System.out.println("主线程的编号是"+t2.getId()+"主线程的名称是"+t2.getName());
    }
}

五、常用方法

(1)sleep（）方法的使用

package com.lagou.task18;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.time.LocalDateTime;
import java.util.Date;
public class ThreadSleepTest extends Thread {
    // 声明一个布尔类型的变量作为循环是否执行的条件
    private boolean flag = true;
    // 子类中重写的方法不能抛出更大的异常
    @Override
    public void run() {
        // 每隔一秒获取一次系统时间并打印，模拟时钟的效果
        while (flag) {
            // 获取当前系统时间并调整格式打印
//            LocalDateTime.now();
            Date d1 = new Date();
            SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
            System.out.println(sdf.format(d1));
            // 睡眠1秒钟
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ThreadSleepTest tst = new ThreadSleepTest();
        tst.start();
        // 主线程等待5秒后结束子线程
        System.out.println("主线程开始等待...");
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 停止子线程  过时  不建议使用
        //tst.stop();
        tst.flag = false;
        System.out.println("主线程等待结束！");
    }
}

(2)线程的优先级

优先级高的线程不一定先执行，但该线程获取到时间片的机会会更多一些

package com.lagou.task18;
public class ThreadPriorityTest extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //System.out.println("子线程的优先级是：" + getPriority()); // 5  10  优先级越高的线程不一定先执行。
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("子线程中：i = " + i);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ThreadPriorityTest tpt = new ThreadPriorityTest();
        // 设置子线程的优先级
        tpt.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
        tpt.start();
        Thread t1 = Thread.currentThread();
        //System.out.println("主线程的优先级是：" + t1.getPriority()); // 5 普通的优先级
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("--主线程中：i = " + i);
        }
    }
}

（3）join（）方法

package com.lagou.task18;
public class ThreadJoinTest extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        // 模拟倒数10个数的效果
        System.out.println("倒计时开始...");
        for (int i = 10; i > 0; i--) {
            System.out.println(i);
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("新年快乐！");
    }
    public static void main(String[] args) {
        ThreadJoinTest tjt = new ThreadJoinTest();
        tjt.start();
        // 主线程开始等待
        System.out.println("主线程开始等待...");
        try {
            // 表示当前正在执行的线程对象等待调用线程对象，也就是主线程等待子线程终止
            //tjt.join();
            tjt.join(5000); // 最多等待5秒
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //System.out.println("终于等到你，还好没放弃！");
        System.out.println("可惜不是你，陪我到最后！");
    }
}

注意：join和sleep（）的区别，sleep()是自己睡大觉，join（）是等别人执行完再执行，加上参数表示等到多久就不再等待了。

（4）线程的守护

package com.lagou.task18;
public class ThreadDaemonTest extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //System.out.println(isDaemon()? "该线程是守护线程": "该线程不是守护线程"); // 默认不是守护线程
        // 当子线程不是守护线程时，虽然主线程先结束了，但是子线程依然会继续执行，直到打印完毕所有数据为止
        // 当子线程是守护线程时，当主线程结束后，则子线程随之结束
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            System.out.println("子线程中：i = " + i);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ThreadDaemonTest tdt = new ThreadDaemonTest();
        // 必须在线程启动之前设置子线程为守护线程
        tdt.setDaemon(true);
        tdt.start();
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("-------主线程中：i = " + i);
        }
    }
}

当子线程不是守护线程时，虽然主线程先结束了，但是子线程依然会继续执行，直到打印完毕所有数据为止<br />    当子线程是守护线程时，当主线程结束后，则子线程随之结束<br />![ea4b30cfac26dad123178a07d9c867d.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/22605889/1632323315781-30e9d6a6-bd6e-4c14-9ac4-21aa35f62083.png#clientId=u86b8e341-b31b-4&from=paste&height=535&id=oOTBk&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=ea4b30cfac26dad123178a07d9c867d.png&originHeight=714&originWidth=807&originalType=binary&ratio=1&size=238677&status=done&style=none&taskId=u0843992e-2843-4862-bfae-9f8e2a33bec&width=605)

（5）案例

案例题目
编程创建两个线程，线程一负责打印1 ~ 100之间的所有奇数，其中线程二负责打印1 ~ 100之间的
所有偶数。
在main方法启动上述两个线程同时执行,主线程等待两个线程终止。

package task14;
//输出1~100的偶数
public class Thread1 extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 2; i <100 ; i+=2) {
            System.out.println("-线程1"+i);
        }
    }
}

package task14;
//打印奇数
public class Thread2  extends  Thread{
    @Override
    public void run() {
            for (int i = 1; i <100 ; i+=2) {
                System.out.println("---------------------线程2"+i);
            }
    }
}

package task14;
public class SubTest {
    public static void main(String[] args) {
        Thread1 t1=new Thread1();
        t1.start();
        Thread2 t2=new Thread2();
        t2.start();
        System.out.println("结束");
    }
}

六、线程同步机制（重点）

（1）基本概念

   当多个线程同时访问同一种共享资源时，可能会造成数据的覆盖等不一致性问题，此时就需要对线程之间进行通信和协调，该机制就叫做线程的同步机制。 <br />      多个线程并发读写同一个临界资源时会发生线程并发安全问题。 <br />      异步操作:多线程并发的操作，各自独立运行。 <br />      同步操作:多线程串行的操作，先后执行的顺序。

package task14;
public class AccountRunableTest  implements  Runnable{
    private int balance;
    public AccountRunableTest() {
    }
    public AccountRunableTest(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void setBalance(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    @Override
    public void run() {
      int temp=getBalance();
      if (temp>=200){
          System.out.println("正在出钞！请您稍后...");
          temp-=200;
          try {
              Thread.sleep(5000); //模拟出钞的过程
          } catch (InterruptedException e) {
              e.printStackTrace();
          }
          System.out.println("请取走钞票");
          setBalance(temp);
      }
      else {
          System.out.println("余额不足！");
      }
    }
    public static void main(String[] args) {
        AccountRunableTest a=new AccountRunableTest(1000);
        Thread t1=new Thread(a);
        Thread t2=new Thread(a);
        t1.start();
        t2.start();
        System.out.println("主线程等待！");
        try {
            t1.join();
            t2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("剩下的余额为"+a.getBalance());
    }
}

线程不同步，出现问题！所以引入同步机制！

(2)解决方案

由程序结果可知：当两个线程同时对同一个账户进行取款时，导致最终的账户余额不合理。
引发原因：线程一执行取款时还没来得及将取款后的余额写入后台，线程二就已经开始取款。
解决方案：让线程一执行完毕取款操作后，再让线程二执行即可，将线程的并发操作改为串行操
作。
经验分享：在以后的开发尽量减少串行操作的范围，从而提高效率。

（3）实现方式

在Java语言中使用synchronized关键字来实现同步/对象锁机制从而保证线程执行的原子性，具体

方式如下：使用同步代码块的方式实现部分代码的锁定，格式如下：
synchronized(类类型的引用) {
编写所有需要锁定的代码；
}

使用同步方法的方式实现所有代码的锁定。
直接使用synchronized关键字来修饰整个方法即可
该方式等价于:
synchronized(this) { 整个方法体的代码 }
所有的对象都支持锁

(1)同步代码块实现线程同步方式一

使用锁锁住代码块

package task14;
public class AccountRunableTest  implements  Runnable{
    private int balance;
    private  Demo demo=new Demo();
    public AccountRunableTest() {
    }
    public AccountRunableTest(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void setBalance(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("线程启动"+Thread.currentThread());
        synchronized (demo) {
            int temp=getBalance();
            if (temp>=200){
                System.out.println("正在出钞！请您稍后...");
                temp-=200;
                try {
                    Thread.sleep(5000); //模拟出钞的过程
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("请取走钞票");
                setBalance(temp);
            }
            else {
                System.out.println("余额不足！");
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        AccountRunableTest a=new AccountRunableTest(1000);
        Thread t1=new Thread(a);
        Thread t2=new Thread(a);
        t1.start();
        t2.start();
        System.out.println("主线程等待！");
        try {
            t1.join();
//            t2.start();  //等待线程1结束后再启动线程2 但是这样失去了多线程的意义
            t2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("剩下的余额为"+a.getBalance());
    }
}
class Demo{}

启动锁机制，则两个线程同时启动，但是只有一个在“出钞”

......
     try {
            t1.join();
            t2.start();  //等待线程1结束后再启动线程2 但是这样失去了多线程的意义
            t2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("剩下的余额为"+a.getBalance());
.......

若t2的启动在t1.join()后，只启动一个线程，等线程一结束后，线程二才会启动

注意：

这样子锁不住，因为每次调用就new一个对象，那就不是同一把锁。

（2）同步代码块实现线程同步方式二

由于new两个对象，那么操作时就new了两个锁，所以要让其使用的是同一个锁，将Demo类的引用为静态，static

package com.lagou.task18;
public class AccountThreadTest extends Thread {
    private int balance; // 用于描述账户的余额
    private static Demo dm = new Demo(); // 隶属于类层级，所有对象共享同一个
    public AccountThreadTest() {
    }
    public AccountThreadTest(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void setBalance(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    @Override
    public /*static*/ /*synchronized*/ void run() {
        /*System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已启动...");
        //synchronized (dm) { // ok
            //synchronized (new Demo()) { // 锁不住  要求必须是同一个对象
            // 1.模拟从后台查询账户余额的过程
            int temp = getBalance(); // temp = 1000  temp = 1000
            // 2.模拟取款200元的过程
            if (temp >= 200) {
                System.out.println("正在出钞，请稍后...");
                temp -= 200;  // temp = 800   temp = 800
                try {
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("请取走您的钞票！");
            } else {
                System.out.println("余额不足，请核对您的账户余额！");
            }
            // 3.模拟将最新的账户余额写入到后台
            setBalance(temp); // balance = 800  balance = 800
        //}*/
        test();
    }
    public /*synchronized*/ static void test() {
        synchronized (AccountThreadTest.class) { // 该类型对应的Class对象，由于类型是固定的，因此Class对象也是唯一的，因此可以实现同步
            System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已启动...");
            //synchronized (dm) { // ok
            //synchronized (new Demo()) { // 锁不住  要求必须是同一个对象
            // 1.模拟从后台查询账户余额的过程
            int temp = 1000; //getBalance(); // temp = 1000  temp = 1000
            // 2.模拟取款200元的过程
            if (temp >= 200) {
                System.out.println("正在出钞，请稍后...");
                temp -= 200;  // temp = 800   temp = 800
                try {
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("请取走您的钞票！");
            } else {
                System.out.println("余额不足，请核对您的账户余额！");
            }
            // 3.模拟将最新的账户余额写入到后台
            //setBalance(temp); // balance = 800  balance = 800
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        AccountThreadTest att1 = new AccountThreadTest(1000);
        att1.start();
        AccountThreadTest att2 = new AccountThreadTest(1000);
        att2.start();
        System.out.println("主线程开始等待...");
        try {
            att1.join();
            //t2.start(); // 也就是等待线程一取款操作结束后再启动线程二
            att2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("最终的账户余额为：" + att1.getBalance()); // 800
    }
    }

（3）同步方法实现线程同步方式一

直接用synchronized修饰方法即可！

package com.lagou.task18;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class AccountRunnableTest implements Runnable {
    private int balance; // 用于描述账户的余额
    private Demo dm = new Demo();
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();  // 准备了一把锁
    public AccountRunnableTest() {
    }
    public AccountRunnableTest(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void setBalance(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    @Override
    public synchronized void run() {
      //开始加锁
            lock.lock();
        // 由源码可知：最终是account对象来调用run方法，因此当前正在调用的对象就是account，也就是说this就是account
        //synchronized (this) { // ok 和直接使用synchronized锁住方法一样的。***
        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已启动...");
        //synchronized (dm) { // ok
        //synchronized (new Demo()) { // 锁不住  要求必须是同一个对象
            // 1.模拟从后台查询账户余额的过程
            int temp = getBalance(); // temp = 1000  temp = 1000
            // 2.模拟取款200元的过程
            if (temp >= 200) {
                System.out.println("正在出钞，请稍后...");
                temp -= 200;  // temp = 800   temp = 800
                try {
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("请取走您的钞票！");
            } else {
                System.out.println("余额不足，请核对您的账户余额！");
            }
            // 3.模拟将最新的账户余额写入到后台
            setBalance(temp); // balance = 800  balance = 800
        //}
        lock.unlock(); // 实现解锁
    }
    public static void main(String[] args) {
        AccountRunnableTest account = new AccountRunnableTest(1000);
        //AccountRunnableTest account2 = new AccountRunnableTest(1000);
        Thread t1 = new Thread(account);
        Thread t2 = new Thread(account);
        //Thread t2 = new Thread(account2);
        t1.start();
        t2.start();
        System.out.println("主线程开始等待...");
        try {
            t1.join();
            //t2.start(); // 也就是等待线程一取款操作结束后再启动线程二
            t2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("最终的账户余额为：" + account.getBalance()); // 600  800
    }
}
class Demo{}

(4)同步方法实现线程同步二

package com.lagou.task18;
public class AccountThreadTest extends Thread {
    private int balance; // 用于描述账户的余额
    private static Demo dm = new Demo(); // 隶属于类层级，所有对象共享同一个
    public AccountThreadTest() {
    }
    public AccountThreadTest(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void setBalance(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    @Override
    public /*static*/ /*synchronized*/ void run() {
        /*System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已启动...");
        //synchronized (dm) { // ok
            //synchronized (new Demo()) { // 锁不住  要求必须是同一个对象
            // 1.模拟从后台查询账户余额的过程
            int temp = getBalance(); // temp = 1000  temp = 1000
            // 2.模拟取款200元的过程
            if (temp >= 200) {
                System.out.println("正在出钞，请稍后...");
                temp -= 200;  // temp = 800   temp = 800
                try {
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("请取走您的钞票！");
            } else {
                System.out.println("余额不足，请核对您的账户余额！");
            }
            // 3.模拟将最新的账户余额写入到后台
            setBalance(temp); // balance = 800  balance = 800
        //}*/
        test();
    }
    public /*synchronized*/ static void test() {
        synchronized (AccountThreadTest.class) { // 该类型对应的Class对象，由于类型是固定的，因此Class对象也是唯一的，因此可以实现同步
            System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已启动...");
            //synchronized (dm) { // ok
            //synchronized (new Demo()) { // 锁不住  要求必须是同一个对象
            // 1.模拟从后台查询账户余额的过程
            int temp = 1000; //getBalance(); // temp = 1000  temp = 1000
            // 2.模拟取款200元的过程
            if (temp >= 200) {
                System.out.println("正在出钞，请稍后...");
                temp -= 200;  // temp = 800   temp = 800
                try {
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("请取走您的钞票！");
            } else {
                System.out.println("余额不足，请核对您的账户余额！");
            }
            // 3.模拟将最新的账户余额写入到后台
            //setBalance(temp); // balance = 800  balance = 800
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        AccountThreadTest att1 = new AccountThreadTest(1000);
        att1.start();
        AccountThreadTest att2 = new AccountThreadTest(1000);
        att2.start();
        System.out.println("主线程开始等待...");
        try {
            att1.join();
            //t2.start(); // 也就是等待线程一取款操作结束后再启动线程二
            att2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("最终的账户余额为：" + att1.getBalance()); // 800
    }
    }

同步的方法实现线程同步——继承方式

（5）静态方法的锁定

当我们对一个静态方法加锁，如:
public synchronized static void xxx(){….}
那么该方法锁的对象是类对象。每个类都有唯一的一个类对象。获取类对象的方式:类名.class。
静态方法与非静态方法同时使用了synchronized后它们之间是非互斥关系的。
原因在于：静态方法锁的是类对象而非静态方法锁的是当前方法所属对象。

（6）注意事项

使用synchronized保证线程同步应当注意:
多个需要同步的线程在访问同步块时，看到的应该是同一个锁对象引用。
在使用同步块时应当尽量减少同步范围以提高并发的执行效率。

七、线程类和线程不安全类

StringBuffffer类是线程安全的类，但StringBuilder类不是线程安全的类。

参见源码：StrngBuffer的方法是用synchronized修饰的

Vector类和 Hashtable类是线程安全的类，但ArrayList类和HashMap类不是线程安全的类。

如果不考虑线程安全就使用ArraryList 和 HashMap，如果考虑线程安全使用以下的方法

Collections.synchronizedList() 和 Collections.synchronizedMap()等方法实现安全。

八、死锁的概念

(1)死锁的概念

线程一执行的代码：
public void run(){
synchronized(a){ //持有对象锁a，等待对象锁b
synchronized(b){
编写锁定的代码;
}
}
}
线程二执行的代码：
public void run(){
synchronized(b){ //持有对象锁b，等待对象锁a
synchronized(a){
编写锁定的代码;
}
}
}
注意：
在以后的开发中尽量减少同步的资源，减少同步代码块的嵌套结构的使用！

(2)再次认识死锁

public class DeadLockDemo {
 private static Object resource1 = new Object();//资源 1
 private static Object resource2 = new Object();//资源 2
 public static void main(String[] args) {
 new Thread(() -> {
 synchronized (resource1) {
 System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource1");
 try {
 Thread.sleep(1000);
 } catch (InterruptedException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get
resource2");
 synchronized (resource2) {
 System.out.println(Thread.currentThread() + "get
resource2");
 }
 }
 }, "线程 1").start();
 new Thread(() -> {
 synchronized (resource2) {
 System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource2");
 try {
 Thread.sleep(1000);
 } catch (InterruptedException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get
resource1");
 synchronized (resource1) {
 System.out.println(Thread.currentThread() + "get
resource1");
 }
 }
 }, "线程 2").start();
 }
}

output

Thread[线程 1,5,main]get resource1
Thread[线程 2,5,main]get resource2
Thread[线程 1,5,main]waiting get resource2
Thread[线程 2,5,main]waiting get resource1

（3）死锁的避免

new Thread(() -> {
 synchronized (resource1) {
 System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource1");
 try {
 Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get
resource2");
 synchronized (resource2) {
 System.out.println(Thread.currentThread() + "get
resource2");
 }
 }
 }, "线程 2").start();

output

Thread[线程 1,5,main]get resource1
Thread[线程 1,5,main]waiting get resource2
Thread[线程 1,5,main]get resource2
Thread[线程 2,5,main]get resource1
Thread[线程 2,5,main]waiting get resource2
Thread[线程 2,5,main]get resource2
Process finished with exit code 0

九、Lock锁实现线程同步

（1）基本概念

 从Java5开始提供了更强大的线程同步机制—使用显式定义的同步锁对象来实现。 java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。 该接口的主要实现类是ReentrantLock类，该类拥有与synchronized相同的并发性，在以后的线程 安全控制中，经常使用ReentrantLock类显式加锁和释放锁。

package com.lagou.task18;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class AccountRunnableTest implements Runnable {
    private int balance; // 用于描述账户的余额
    private Demo dm = new Demo();
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();  // 准备了一把锁
    public AccountRunnableTest() {
    }
    public AccountRunnableTest(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void setBalance(int balance) {
        this.balance = balance;
    }
    @Override
    public synchronized void run() {
      //开始加锁
            lock.lock();
        // 由源码可知：最终是account对象来调用run方法，因此当前正在调用的对象就是account，也就是说this就是account
        //synchronized (this) { // ok 和直接使用synchronized锁住方法一样的。***
        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已启动...");
        //synchronized (dm) { // ok
        //synchronized (new Demo()) { // 锁不住  要求必须是同一个对象
            // 1.模拟从后台查询账户余额的过程
            int temp = getBalance(); // temp = 1000  temp = 1000
            // 2.模拟取款200元的过程
            if (temp >= 200) {
                System.out.println("正在出钞，请稍后...");
                temp -= 200;  // temp = 800   temp = 800
                try {
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("请取走您的钞票！");
            } else {
                System.out.println("余额不足，请核对您的账户余额！");
            }
            // 3.模拟将最新的账户余额写入到后台
            setBalance(temp); // balance = 800  balance = 800
        //}
        lock.unlock(); // 实现解锁
    }
    public static void main(String[] args) {
        AccountRunnableTest account = new AccountRunnableTest(1000);
        //AccountRunnableTest account2 = new AccountRunnableTest(1000);
        Thread t1 = new Thread(account);
        Thread t2 = new Thread(account);
        //Thread t2 = new Thread(account2);
        t1.start();
        t2.start();
        System.out.println("主线程开始等待...");
        try {
            t1.join();
            //t2.start(); // 也就是等待线程一取款操作结束后再启动线程二
            t2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("最终的账户余额为：" + account.getBalance()); // 600  800
    }
}
class Demo{}

（2）常用的方法

（3）与synchronized方式的比较

Lock是显式锁，需要手动实现开启和关闭操作，而synchronized是隐式锁，执行锁定代码后自动释放。
Lock只有同步代码块方式的锁，而synchronized有同步代码块方式和同步方法两种锁。
使用Lock锁方式时，Java虚拟机将花费较少的时间来调度线程，因此性能更好。
十、线程通信
（1）Object常用方法

（1）方法的使用
```java package Ch12_Neuedu;

public class CommunicateTest implements Runnable{ int ctt=1; @Override public void run() { while (true){ synchronized (this) { //唤醒另一个线程等待，因为我现在有锁，现在先让它在门口等着，等我调用完wait方法它再执行 notify(); if (ctt <= 100) { System.out.println(“启动”+Thread.currentThread().getName()+”——-“+ctt); try { Thread.sleep(20); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } ctt++; try { //当线程打印完一个整数后，防止线程再次打印，让线程等待，调用wait方法 wait();//线程进入阻塞状态，自动释放对象锁,必须在锁定的代码中使用 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } else { break; } } } }

public static void main(String[] args) {
    CommunicateTest c1=new CommunicateTest();
    Thread t1=new Thread(c1);
    Thread t2=new Thread(c1);
    t1.start();
    t2.start();
}

}

<a name="il0Ml"></a>
## （2）课堂案例：
![c3465344b11d577a6bd81950c8b9f62.jpg](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/jpeg/22605889/1632557677271-37a63bef-0ff5-4620-9c16-f85ac30292b7.jpeg#clientId=ue2ee9f19-c708-4&from=paste&height=903&id=u9faef6a2&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=c3465344b11d577a6bd81950c8b9f62.jpg&originHeight=1805&originWidth=1079&originalType=binary&ratio=1&size=197005&status=done&style=none&taskId=u2af9d2f5-5711-440b-8548-172806fa863&width=539.5)
```java
public class Weather {
    private Integer temperature;
    private Integer humidity;
    Boolean flag = false;
    public Weather() {
    }
    public Weather(Integer temperature, Integer humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
    }
    public Integer getTemperature() {
        return temperature;
    }
    public void setTemperature(Integer temperature) {
        this.temperature = temperature;
    }
    public Integer getHumidity() {
        return humidity;
    }
    public void setHumidity(Integer humidity) {
        this.humidity = humidity;
    }
    public String toString() {
        return "Weather{" +
                "temperature=" + temperature +
                ", humidity=" + humidity +
                '}';
    }
    public synchronized void generate() throws InterruptedException {
        Random random = new Random();
        if(flag) {
            wait();
        }
        this.temperature = random.nextInt(40);
        this.humidity = random.nextInt(100);
        System.out.println("生成天气数据[温度："+this.temperature+"湿度："+this.humidity+"]");
        flag = true;
        notifyAll();
    }
    public synchronized void read() throws InterruptedException {
        if(!flag) {
            wait();
        }
        System.out.println("读取天气数据[温度："+this.temperature+"湿度："+this.humidity+"]");
        flag = false;
        notifyAll();
    }
}

public class ReadWeather implements Runnable{
    Weather weather;
    public ReadWeather(Weather weather) {
        this.weather = weather;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                weather.read();
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

public class GenerateWeather implements Runnable{
    Weather weather;
    public GenerateWeather(Weather weather) {
        this.weather = weather;
    }
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                weather.generate();
                Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

public class WeatherTest {
    public static void main(String[] args) {
        Weather weather = new Weather();
        GenerateWeather generateWeather = new GenerateWeather(weather);
        ReadWeather readWeather = new ReadWeather(weather);
        new Thread(generateWeather).start();
        new Thread(readWeather).start();
    }
}

（3）生产者消费者的概念

01 生产者消费者模型.png
02 仓库类的原理.png

（4）生产者-消费者：案例

package com.lagou.task18;
/**
 * 编程实现仓库类
 */
public class StoreHouse {
    private int cnt = 0; // 用于记录产品的数量
    public synchronized void produceProduct() {
        notify();
        if (cnt < 10) {
            System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "正在生产第" + (cnt+1) + "个产品...");
            cnt++;
        } else {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    public synchronized void consumerProduct() {
        notify();
        if (cnt > 0) {
            System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "消费第" + cnt + "个产品");
            cnt--;
        } else {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

package com.lagou.task18;
public class ConsumerThread extends Thread {
    // 声明一个仓库类型的引用作为成员变量，是为了能调用调用仓库类中的生产方法   合成复用原则
    private StoreHouse storeHouse;
    // 为了确保两个线程共用同一个仓库
    public ConsumerThread(StoreHouse storeHouse) {
        this.storeHouse = storeHouse;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            storeHouse.consumerProduct();
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

package com.lagou.task18;
/**
 * 编程实现生产者线程，不断地生产产品
 */
public class ProduceThread extends Thread {
    // 声明一个仓库类型的引用作为成员变量，是为了能调用调用仓库类中的生产方法   合成复用原则
    private StoreHouse storeHouse;
    // 为了确保两个线程共用同一个仓库
    public ProduceThread(StoreHouse storeHouse) {
        this.storeHouse = storeHouse;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            storeHouse.produceProduct();
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

package com.lagou.task18;
public class StoreHouseTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建仓库类的对象
        StoreHouse storeHouse = new StoreHouse();
        // 创建线程类对象并启动
        ProduceThread t1 = new ProduceThread(storeHouse);
        ConsumerThread t2 = new ConsumerThread(storeHouse);
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

十一、创建线程的第三种方式

（1）实现Callable接口

从Java5开始新增加创建线程的第三种方式为实现java.util.concurrent.Callable接口。

（2）FutureTask类

java.util.concurrent.FutureTask类用于描述可取消的异步计算，该类提供了Future接口的基本实
现，包括启动和取消计算、查询计算是否完成以及检索计算结果的方法，也可以用于获取方法调用
后的返回结果。
常用的方法如下：

package com.lagou.task18;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class ThreadCallableTest implements Callable {
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        // 计算1 ~ 10000之间的累加和并打印返回
        int sum = 0;
        for (int i = 1; i <= 10000; i++) {
            sum +=i;
        }
        System.out.println("计算的累加和是：" + sum); // 50005000
        return sum;
    }
    public static void main(String[] args) {
        ThreadCallableTest tct = new ThreadCallableTest();
        FutureTask ft = new FutureTask(tct);
        Thread t1 = new Thread(ft);
        t1.start();
        Object obj = null;
        try {
            obj = ft.get();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("线程处理方法的返回值是：" + obj); // 50005000
    }
}

十二、线程池

（1）线程池的由来
在服务器编程模型的原理，每一个客户端连接用一个单独的线程为之服务，当与客户端的会话结束
时，线程也就结束了，即每来一个客户端连接，服务器端就要创建一个新线程。
如果访问服务器的客户端很多，那么服务器要不断地创建和销毁线程，这将严重影响服务器的性
能。
（2）概念和原理
线程池的概念：首先创建一些线程，它们的集合称为线程池，当服务器接受到一个客户请求后，就
从线程池中取出一个空闲的线程为之服务，服务完后不关闭该线程，而是将该线程还回到线程池
中。
在线程池的编程模式下，任务是提交给整个线程池，而不是直接交给某个线程，线程池在拿到任务
后，它就在内部找有无空闲的线程，再把任务交给内部某个空闲的线程，任务是提交给整个线程
池，一个线程同时只能执行一个任务，但可以同时向一个线程池提交多个任务。
（3）相关类和方法
从Java5开始提供了线程池的相关类和接口：java.util.concurrent.Executors类和
java.util.concurrent.ExecutorService接口

package com.lagou.task18;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ThreadPoolTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建一个线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
        // 2.向线程池中布置任务
        executorService.submit(new ThreadCallableTest());
        // 3.关闭线程池
        executorService.shutdown();
    }
}

17、多线程

一、基本概念

（1）程序和进程的概念

（2）线程的概念

二、线程的创建（重点）

来自CSDN,参考链接：https://blog.csdn.net/m0_37840000/article/details/79756932

（1） Thread类的概念

（2） 创建方式

（3）常用方法

（4）run方法

（5）执行流程（创建方式一）

（6）实现Runnable接口创建线程

（7）方式的比较

三、线程的生命周期

（1）生命周期图示

四、线程的编号和名称

（1）继承方式管理线程编号和名字

五、常用方法

(1)sleep（）方法的使用

(2)线程的优先级

（3）join（）方法

（4）线程的守护

（5）案例

六、线程同步机制（重点）

（1）基本概念

(2)解决方案

（3）实现方式

(1)同步代码块实现线程同步方式一

（2）同步代码块实现线程同步方式二

（3）同步方法实现线程同步方式一

(4)同步方法实现线程同步二

（5） 静态方法的锁定

（6）注意事项

七、线程类和线程不安全类

八、死锁的概念

(1)死锁的概念

(2)再次认识死锁

（3）死锁的避免

九、Lock锁实现线程同步

（1）基本概念

（2）常用的方法

（3）与synchronized方式的比较

十、线程通信

（1）方法的使用

（3）生产者消费者的概念

（4）生产者-消费者：案例

十一、创建线程的第三种方式

（1）实现Callable接口

（2）FutureTask类

十二、线程池

（2）创建方式

（5）静态方法的锁定