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在一開始接觸Java的時候我們沒有很注意Java語言規范,其實這是不對的。下面我們就來看看開始執行Java語言規范程序后,至少會有一個線程開始操作,有操作的是被稱為主線程的線程,主線程執行輸入類的main()。當main()里的所有處理均結束后,則主線程也同時結束。
當應用程序的規模大到一定程度,程序里的多線程會以每種形式存在。以下是幾個常見的范例:
1) GUI應用程序。
2) 比較花費時間的I/O處理。
3) 多個客戶端。
如欲啟動線程時,有下列兩種方法:
1) 利用Thread類的子類的實例,啟動線程。
2) 利用Runnable接口的實現類的實例,啟動線程。
要注意的是,“Thread的實例”和“線程本身”是兩個不同的部分。即使建立了Thread的實例,也還沒有啟動線程,而且就算線程已經結束,Thread實例也不會就這樣消失。
建立一個實現Runnable接口的類,將該類的實例傳給Thread的構造函數,調用start()...,這就是利用Runnable接口來啟動線程的方法。
記住:無論哪種方式,啟動新線程的方法永遠是Thread類的start()。
利用Thread類的sleep()可以暫停線程的執行。執行下面的語句時,即可讓當前的線程(執行此語句的線程)暫時停止越1000ms。
Thread.sleep(1000);
當實例方法加上關鍵字synchronized聲明之后,就可以只讓一個線程操作某類實例的這類方法。“讓一個線程操作”并不是說只能讓某一個特定的線程操作而已,而是指一次只能讓一個線程執行。這種方法稱為synchronized方法(同步方法)。
synchronized實例方法是使用this鎖定去做線程的共享互斥。synchronized類方法是使用該類的類對象的鎖定去做線程的共享互斥。
Java語言規范線程的協調(這三種方法執行的前提是執行線程手中有obj的鎖):
1) obj.wait()是把現在的線程放到obj的wait set;
2) obj.notify()是從obj的wait set里喚醒一個線程;
3) obj.notifyAll()是喚醒所有在obj的wait set里的線程。
被喚醒的線程只是處于等鎖狀態(但已經不再wait set中了),當時的obj的鎖還掌握在執行notify()或notifyAll()的線程手上。當喚醒的線程得到鎖之后,將從wait()之后繼續執行。Introduction
Java語言規范多線程程序的評量標準
安全性--不損壞對象。
生存性--進行必要的處理。(liveness)
復用性--可再利用類。
性 能--能快速、大量進行處理。
Single Threaded Execution - 能通過這座橋的,只有一個人
Single Threaded Execution是指“以一個線程執行”的意思。就象細獨木橋只能允許一個人通過一樣,這個模式用來限制只讓一個線程運行。
在Single Threaded Execution Pattern中,我們將unsafeMethod加以防衛,限制同時只能有一個線程可以調用它(加上synchronized)。這個必須讓單線程執行的程序范圍,我們稱為“臨界區”(critical section)。
使用Single Threaded Execution Pattern時,可能會有發生死鎖(deadlock)的危險。
當SharedResource的字段開放給子類訪問時,可能會因為子類寫出unsafeMethod而導致喪失安全性。
synchronized方法和synchronized塊,無論碰到return或是異常,都會確實解除鎖定。
結論,Java語言規范中:
1) 基本類型、引用類型的指定、引用是原子的操作。
2) 但是long和double的指定、引用是可以分割的。
3) 要在線程間共享long或double的字段時,必須在synchronized中操作,或是聲明成volatile。
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