線程與進程

進程:是指一個內存中運行的應用程序，每個進程都有一個獨立的內存空間.

線程:是進程中的一個執行路徑，共享一個內存空間，線程之間可以自由切換，并發執行. 一個進程最少 有一個線程. 線程實際上是在進程基礎之上的進一步劃分，一個進程啟動之后，里面的若干執行路徑又可以劃分 成若干個線程. 

為什么使用線程：1.在開發軟件的時候提高流暢度

                            2.用戶體驗和客戶需求等

線程調度
分時調度:所有線程輪流使用 CPU 的使用權，平均分配每個線程占用 CPU 的時間。
搶占式調度:優先讓優先級高的線程使用 CPU，如果線程的優先級相同，那么會隨機選擇一個(線程隨機性)，
Java使用的為搶占式調度。
CPU使用搶占式調度模式在多個線程間進行著高速的切換。對于CPU的一個核新而言，某個時刻，
只能執行一個線程，而 CPU的在多個線程間切換速度相對我們的感覺要快，看上去就是 在同一時
刻運行。 其實，多線程程序并不能提高程序的運行速度，但能夠提高程序運行效率，讓CPU的 使
用率更高。

線程的創建和使用
Java語言的JVM允許程序運行多個線程，它通過java.lang.Thread類來體現。
Thread類的特性
每個線程都是通過某個特定Thread對象的run()方法來完成操作的，經常把run()方法的主體稱為線程體
通過該Thread對象的start()方法來啟動這個線程，而非直接調用run().

Runnable 與 Callable:

接口定義
//Callable接口
public interface Callable<V> {
 V call() throws Exception;
}
//Runnable接口
public interface Runnable {
 public abstract void run();
}

Callable使用步驟

1. 編寫類實現Callable接口 , 實現call方法
class XXX implements Callable<T> {
@Override
     public <T> call() throws Exception {
       return T;
     }
}
2. 創建FutureTask對象 , 并傳入第一步編寫的Callable類對象
FutureTask<Integer> future = new FutureTask<>(callable);
3. 通過Thread,啟動線程
new Thread(future).start();



Runnable 與 Callable的相同點
都是接口
都可以編寫多線程程序
都采用Thread.start()啟動線程


Runnable 與 Callable的不同點
Runnable沒有返回值；Callable可以返回執行結果
Callable接口的call()允許拋出異常；Runnable的run()不能拋出


Callable獲取返回值
Callalble接口支持返回執行結果，需要調用FutureTask.get()得到，此方法會阻塞主進程的繼續往下執行，如果不調用不會阻塞。

 

以下為多線程售票的問題:

package com;

import javax.imageio.stream.ImageInputStream;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable run = new Ticket();
        new Thread(run).start();      //建立多線程
        new Thread(run).start();
        new Thread(run).start();

    }

    public static class Ticket implements Runnable{
        private int count = 10;  // 總的票數，這個是共享資源，多個線程都會訪問
        @Override
        public void run() {
            while (true) {// 循環是指線程不停的去賣票,直到票賣完為止
                synchronized(this){                // 當操作的是共享數據時,
                    // 用同步代碼塊進行包圍起來,執行里面的代碼需要mutex的鎖，但是mutex只有一個鎖。這樣在執行時,只能有一個線程執行同步代碼塊里面的內容
                    if (count > 0) {
                        System.out.println("正在準備售票!");

                        count--;
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"出票成功,余票:" + count);  //獲取線程的名字
                    }try {
                        Thread.sleep(1000);
                        /**
                         * sleep不釋放鎖，其他線程拿不到鎖，也不能執行同步代碼。
                         * 所以把睡覺放到同步代碼塊的外面,這樣賣完一張票就睡一會,讓其他線程再賣,這樣所有的線程都可以賣票
                         */
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }
}