java8线程

Ⅰ java 8 新特性中p->p.setLastName("Doe"));

这是lambda表达式，也就是匿名函数，对于
persons.forEach(p->p.setLastName("Doe"));
这句代码，persons是一个list，forEach是一个内部迭代的方法，p->p.setLastName("Doe")是一个匿名函数对象。
这个语句等价于
for (Person p : persons) {
p.setLastName("Doe");
}
但是用for循环是外部迭代，速度略慢。
p->p.setLastName("Doe")
p是指list当中取出的对象，p可以自己定义，你写a也可以，相应的就要变成
a->a.setLastName("Doe")
->是lambda表达式的符号，->左边的对象去传入lambda函数体枯清p.setLastName("Doe")，是前面传入的p去调用setLastName方法，如果要调用多个方法，那么方法体要用花括号包含
例如persons.forEach(p->{
p.setLastName("Doe")
System.out.println(p);
});
综上所述
persons.forEach(p->p.setLastName("Doe"));
是把p->p.setLastName("Doe");这个函数对象，给了persons的迭代器，让迭代器用这个函数去对集合中的每一个对象使用
有了lambda，你可以这样定义一个新的线程
new Thread(() -> {System.out.println("hello word!");}).start();
() -> {System.out.println("hello word!");}这句语句其实就是runnable接口的实现对象，
编译器会根据函数需要实现的接口去隐式转换，Thread的构造方法需要传递Runnable接口的实现类，所以new Thread(() -> {System.out.println("hello word!");}).start();相当于
new Thread((Runnable)() -> {System.out.println("hello word!");}).start();
其中()是匹配接镇逗口中的无参函数，因为Runnable接口中run方法为无参所以是()
->指明前面是传入参数，后面是函数体
有了lambda就能写出更加漂亮的代码，以及更少的工作量，实现一个方法的接口用匿名内部类的话看起没旅前来是冗余代码了
纯手打望采纳

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Ⅲ JAVA线程的机制有哪些

Java的线程机制 摘 要： 多线程机制是Java的重要技术，阐述了线程和进程的差别；Java中线程4个状态之间的转换；并结合例子说明了两种创建线程的方法。 线程是指程序中能顺序执行的一个序列。一个线程只有一个入口点� 但可能有几个出口点� 不过，每个时刻的执行点总是只有一个。线程是不能独立运行的程序，而只是某个整体程序内部的一个顺序执行流。 多线程是Java的一个重要特点。如果一个程序是单线程的，那么，任何时刻都只有一个执行点。这种单线程执行方法使系统运行效率低，而且，由于必须依靠中断来处理输入／输出。所以，当出现频繁输入／输出或者有优先级较低的中断请求时，实时性就变得很差。多线程系统可以避免这个缺点。所谓多线程，就是通过系统的调度使几个具有不同功能的程序流即线程同时并行地运行。 在单处理器计算机系统中，实际上是不可能使多个线程真正并行运行的，而要通过系统用极短的时间、极快的速度对多个线程进行切换，宏观上形成多个线程并发执行的效果。 １ 线程和进程机制上的差别 线程和进程很相象,它们都是程序的一个顺序执行序列,但两者又有区别。进程是一个实体,每个进程有自己独立的状态,并有自己的专用数据段，创建进程时, 必须建立和复制其专用数据段，线程则互相共享数据段。同一个程序中的所有线程只有一个数据段, 所以, 创建线程时不必重新建立和复制数据段。由于数据段建立和复制这方面的差异，使线程的建立和线程间的切换速度大大优于进程,另一方面,线程又具备进程的大多数优点。 假设银行系统办理存款和取款手续,将帐本看成数据段。如果按进程这种机制,那么,当储户去存／取款时,银行应先把帐本复制一遍,为储户建立一个独立的帐本再结算。如果按线程机制, 那么,银行里所有的出纳员都用同一个帐本,储户来办存／取款时,也从这个帐本直接结算。用线程机制省去了数据段复制这一步显然是线程独具的特点。 由于多个线程共享一个数据段,所以，也出现了数据访问过程的互斥和同步问题,这使系统管理功能变得相对复杂。 总的来说，一个多线程系统在提高系统的输入／输出速度、有效利用系统资源、改善计算机通信功能以及发挥多处理器硬件功能方面显示了很大优势。因此，一些最新的操作系统如Windows95、Windows98、Windows NT等都提供了对多线程的支持。但是，在多线程操作系统下设计多线程的程序仍然是一个比较复杂和困难的工作。由于需要解决对数据段的共享，所以，原则上应该从程序设计角度采用加锁和释放措施，稍有不慎，便会使系统产生管理上的混乱。 而Java从语言一级提供对多线程的支持，这样，可由语言和运行系统联合提供对共享数据段的管理功能和同步机制，使得多线程并行程序设计相对比较容易。 ２ Java线程的生命周期 每个线程都是和生命周期相联系的，一个生命周期含有多个状态，这些状态间可以互相转化。 Java的线程的生命周期可以分为4个状态;创建（new)状态;可运行(runnable)状态;不执行(notrunnable)状态;消亡(dead)状态。 创建状态是指创建一个线程对应的对象的过程，Java系统中,些对象都是从Java．lang包内一个称为Thread的类用关键字new创建的。刚创建的线程不能执行,必须向系统进行注册、分配必要的资源后才能进入可运行状态，这个步骤是由start操作完成的,而处于可运行状态的线程也未必一定处于运行中,它有可能由于外部的I/O请求而处于不运行状态。进入消亡状态后,此线程就不再存在了。 一个线程创建之后，总是处于其生命周期的4个状态之一中，线程的状态表明此线程当前正在进行的活动,而线程的状态是可以通过程序来进行控制的,就是说,可以对线程进行操作来改变状态。 这些操作包括启动(start)、终止(stop)、睡眠(sleep)、挂起(suspend)、恢复(resume)、等待(wait)和通知(notify)。每一个操作都对应了一个方法� 这些方法是由软件包Java．lang提供的。通过各种操作,线程的4个状态之间可按图1所示进行转换。 2.1 创建(new)状态 如果创建了一个线程而没有启动它,那么，此线程就处于创建状态。比如，下述语句执行以后，使系统有了一个处于创建状态的线程myThread:� Thread myThread=new MyThreadClass(); 其中，MyThreadClass()是Thread的子类，而Thread是由Java系统的Java．lang软件包提供的。处于创建状态的线程还没有获得应有的资源,所以，这是一个空的线程,线程只有通过启动后,系统才会为它分配资源。对处于创建状态的线程可以进行两种操作： 一是启动(start)操作,使其进入可运行状态；二是终止(stop)操作,使其进入消亡状态。如果进入到消亡状态,那么，此后这个线程就不能进入其它状态,也就是说，它不复存在了。 start方法是对应启动操作的方法,其具体功能是为线程分配必要的系统资源,将线程设置为可运行状态,从而可以使系统调度这个线程。 2.2 可运行(runnable)状态 如果对一个处于创建状态的线程进行启动操作,则此线程便进入可运行状态。比如,用下列语句� myThread.start();� � 则使线程myThread进入可运行状态。上述语句实质上是调用了线程体即run()方法,注意，run()方法包含在myThread线程中,也就是先由java．lang包的Thread类将run()方法传递给子类MyThreadClass(),再通过创建线程由子类MyThreadClass,传递给线程myThread。 线程处于可运行状态只说明它具备了运行条件,但可运行状态并不一定是运行状态,因为在单处理器系统中运行多线程程序,实际上在一个时间点只有一个线程在运行,而系统中往往有多个线程同时处于可运行状态,系统通过快速切换和调度使所有可运行线程共享处理器,造成宏观上的多线程并发运行。可见,一个线程是否处于运行状, 除了必须处于可运行状态外,还取决于系统的调度。 在可运行状态可以进行多种操作，最通常的是从run()方法正常退出而使线程结束,进入消亡状态。 此, 还可以有如下操作� 挂起操作,通过调用suspend方法来实现； 睡眠操作,通过调用sleep方法来实现； 等待操作,通过调用wait方法来实现； 退让操作,通过调用yield方法来实现； 终止操作,通过调用stop方法来实现。 前面三种操作都会使一个处于可运行状态的线程进入不可运行状态。比如，仍以myThread线程为例,当其处于可运行状态后,再用如下语句� myThread.sleep (5000); 则调用sleep方法使myThread线程睡眠5s(5000ms)。这5s内,此线程不能被系统调度运行,只有过5s后,myThread线程才会醒来并自动回到可运行状态。 如果一个线程被执行挂起操作而转到不可运行状态,则必须通过调用恢复(resume)操作,才能使这个线程再回到可运行状态。 退让操作是使某个线程把CPU控制权提前转交给同级优先权的其他线程。 对可运行状态的线程也可以通过调用stop方法使其进入消亡状态。 2.3 不可运行(not runnable)状态 不可运行状态都是由可运行状态转变来的。一个处于可运行状态的线程,如果遇到挂起(suspend)操作、睡眠(sleep)操作或者等待(wait)操作,就会进入不可运行状态。 另外,如果一个线程是和I/O操作有关的,那么，在执行I/O指令时，由于外设速度远远低于处理器速度而使线程受到阻, 从而进入不可运行状态，只有外设完成输入／输出之后,才会自动回到可运行状态。线程进入不可运行状态后,还可以再回到可运行状态,通常有三种途径使其恢复到可运行状态。 一是自动恢复。通过睡眠(sleep)操作进入不可运行状态的线程会在过了指定睡眠时间以后自动恢复到可运行状态,由于I/O阻塞而进入不可运行状态的线程在外设完成I/O操作后,自动恢复到可运行状态。 二是用恢复(resume)方法使其恢复。如果一个线程由于挂起(suspend)操作而从可运行状态进入不可运行状态,那么，必须用恢复(resume)操作使其再恢复到可运行状态。 三是用通知(notify或notifyAll)方法使其恢复。如果一个处于可运行状态的线程由于等待(wait)操作而转入不可运行状态,那么，必须通过调用notify方法或notifyAll方法才能使其恢复到可运行状态,采用等待操作往往是由于线程需要等待某个条件变量,当获得此条件变量后,便可由notify或ontifyAll方法使线程恢复到可运行状态。 恢复到可运行状态的每一种途径都是有针对性的,不能交叉。比如，对由于阻塞而进入不可运行状态的线程采用恢复操作将是无效的。 在不可运行状态,也可由终止(stop)操作使其进入消亡状态。 2.4 消亡(dead)状态 一个线程可以由其他任何一个状态通过终止(stop)操作而进入消亡状态。 线程一旦进入消亡状态,那它就不再存在了,所以也不可能再转到其它状态。 通常,在一个应用程序运行时,如果通过其它外部命令终止当前应用程序,那么就会调用(stop)方法终止线程。但是，最正常、最常见的途径是由于线程在可运行状态正常完成自身的任务而″寿终正寝″,从而进入消亡状态,这个完成任务的动作是由run方法实现的。 ３ Java线程的两种创建途径 一种途径是通过对Thread的继承来派生一个子类,再由此子类生成一个对象来实现线程的创建，这是比较简单直接的办法。Thread类包含在系统API提供的8个软件包之一Java．lang中,Thread类中包含了很多与线程有关的方, 其中,一个名为run的方法就是用来实现线程行为的。比如:� １ import java.lang.*� ／／引用lang包 ２ class Mango exteds Thread { ３ public void run() { ４ ．．．．．． ５ �} ６ �} 上述程序段中，第１行语句引用软件包lang，这样做是为了给编译器一个信息，从而使后面程序中有关lang包中的方法可直接用方法名，而不必带前缀“Java．lang”。第２行语句是从lang包Thread派生一个子类Mango, 而这个子类中提供了run方法的实现,这样,运行时，将由子类Mango 的 run方法置换父类Thread的run方法。 不过这一步还没有创建线, 必须由子类生成一个对象，并且进行启动操作，这样才能得到一个处于可运行状态的线程。生成对象其实就是完成线程的创建,而启动是对已创建的线程进行操作。具体语句如下:� Mango t=new Mango(); � t.start(); � 上面先用关键字new使线程进入创建状态,又调用start()方法使线程进入可运行状态。注意，start()方法是由Thread继承给子类Mango、然后又在生成对象时由对象t从类Mango得到的。 另一种途径是通过一个类去继承接口runnable来实现线程的创建� 而这个类必须提供runnable接口中定义的方法run()的实现。runnable是Java．lang包中的一个接口，在runnable接口中,只定义了一个抽象方法run()。所以，如用这种途径来创建线程,则应先由一个类连接接口runnable，并且提供run()方法的实现。比如，下面的程序段实现了与接口的连接。 １ public class xyz implements Runnable{ ２ int i; � ３ public voed run(){ ４ while (true){ � ５ System.out.println("Hello"+i++); ６ � } ７ � } ８ � } 然后再创建一个线程� runnable r=new xyz(); � Thread t=new Thread(r); 这种途径创建线程比第一种途径灵活。当一个类既需要继承一个父类又要由此创建一个线程时，由于Java不支持多重继承，这样，用第一种途径将行不通,因为，按此思路创建线程也是以继承的方法实现的。 于是，就需要一个类既继承Thread类,又继承另一个父类。但用接口方法却能实现这个目标。 ４ 线程的启动和终止 Thread的start()方法对应于启动操作,它完成两方面的功能：一方面是为线程分配必要的资源,使线程处于可运行状态,另一方面是调用线程的run()方法置换Thread的中run()方法或者置换runnable中的run()方法来运行线程。 使用start()方法的语句很简单,即： ThreadName.start(); 下面的程序段先创建并启动线程myThread, 然后使用sleep()方法让其睡眠20000ms即20s，使其处于不可运行状态,过20s后,线程又自动恢复到可运行状态。 Thread MyThread=new MyThreadClass(); MyThread.start();� � try{ � MyThread.sleep(20000); �} catch(InterrujptedException e){ }

Ⅳ java 多线程是什么

进程是程序在处理机中的一次运行。一个进程既包括其所要执行的指令，也包括了执行指令所需的系统资源，不同进程所占用的系统资源相对独立。所以进程是重量级的任务，它们之间的通信和转换都需要操作系统付出较大的开销。

线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源，但它可以与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。所以线程是轻量级的任务，它们之间的通信和转换只需要较小的系统开销。

Java支持多线程编程，因此用Java编写的应用程序可以同时执行多个任务。Java的多线程机制使用起来非常方便，用户只需关注程序细节的实现，而不用担心后台的多任务系统。

Java语言里，线程表现为线程类。Thread线程类封装了所有需要的线程操作控制。在设计程序时，必须很清晰地区分开线程对象和运行线程，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方法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。一旦一个Java程序启动后，就已经有一个线程在运行。可通过调用Thread.currentThread方法来查看当前运行的是哪一个线程。

Ⅳ java线程锁死🔒问题，为啥测试程序没有死锁啊全部运行出来了，jdk8

死锁的前提是。两个人吃饭，都需要需要刀和叉但又只有一套， 其中一个人拿了叉，另一个拿了刀，就出现互相等待的情况。你的obj1和obj2就相当于刀叉，但是你并没有说拿了叉，还会继续去拿刀。你的代码敏老宽意思是，t1拿叉，然后放下叉，然后去拿刀。t2做的动作桥亮是拿刀，放下刀，再拿叉。他们之间的动作并不会导致矛盾。我给你改成下面这样了，但是这样也不一定会导致死锁，因为你没有做循环，只做一次操作，万一t1跑的快，瞬间就做完所有操作了，也不会阻塞t2.
if(Thread.currentThread().getName().equals("t1"含或)){
synchronized(obj2){
System.out.println("线程1锁定obj2");
synchronized(obj1){
System.out.println("线程1锁定obj1");
}
}

}else if(Thread.currentThread().getName().equals("t2")){
synchronized(obj1){
System.out.println("线程2锁定obj1");
synchronized(obj2){
System.out.println("线程2锁定obj2");
}
}
}

Ⅵ java多线程是怎么回事

进程是程序在处理机中的一次运行。一个进程既包括其所要执行的指令，也包括了执行指令所需的系统资源，不同进程所占用的系统资源相对独立。所以进程是重量级的任务，它们之间的通信和转换都需要操作系统付出较大的开销。
线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源，但它可以与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。所以线程是轻量级的任务，它们之间的通信和转换只需要较小的系统开销。
Java支持多线程编程，因此用Java编写的应用程序可以同时执行多个任务。Java的多线程机制使用起来非常方便，用户只需关注程序细节的实现，而不用担心后台的多任务系统。
Java语言里，线程表现为线程类。Thread线程类封装了所有需要的线程操作控制。在设计程序时，必须很清晰地区分开线程对象和运行线程，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方法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。一旦一个Java程序启动后，就已经有一个线程在运行。可通过调用Thread.currentThread方法来查看当前运行的是哪一个线程。

class ThreadTest{
public static void main(String args[]){
Thread t = Thread.currentThread();
t.setName("单线程"); //对线程取名为"单线程"
t.setPriority(8);
//设置线程优先级为8，最高为10，最低为1，默认为5
System.out.println("The running thread: " + t);
// 显示线程信息
try{
for(int i=0;i<3;i++){
System.out.println("Sleep time " + i);
Thread.sleep(100); // 睡眠100毫秒
}
}catch(InterruptedException e){// 捕获异常
System.out.println("thread has wrong");
}
}
}

多线程的实现方法
继承Thread类
可通过继承Thread类并重写其中的run()方法来定义线程体以实现线程的具体行为，然后创建该子类的对象以创建线程。
在继承Thread类的子类ThreadSubclassName中重写run()方法来定义线程体的一般格式为:
public class ThreadSubclassName extends Thread{
public ThreadSubclassName(){
..... // 编写子类的构造方法，可缺省
}
public void run(){
..... // 编写自己的线程代码
}
}
用定义的线程子类ThreadSubclassName创建线程对象的一般格式为:
ThreadSubclassName ThreadObject =
new ThreadSubclassName();
然后，就可启动该线程对象表示的线程：
ThreadObject.start(); //启动线程

应用继承类Thread的方法实现多线程的程序。本程序创建了三个单独的线程，它们分别打印自己的“Hello World!”。
class ThreadDemo extends Thread{
private String whoami;
private int delay;
public ThreadDemo(String s,int d){
whoami=s;
delay=d;
}
public void run(){
try{
sleep(delay);
}catch(InterruptedException e){ }
System.out.println("Hello World!" + whoami
+ " " + delay);
}
}
public class MultiThread{
public static void main(String args[]){
ThreadDemo t1,t2,t3;
t1 = new ThreadDemo("Thread1",
(int)(Math.random()*2000));
t2 = new ThreadDemo("Thread2",
(int)(Math.random()*2000));
t3 = new ThreadDemo("Thread3",
(int)(Math.random()*2000));
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}

实现Runnable接口
编写多线程程序的另一种的方法是实现Runnable接口。在一个类中实现Runnable接口(以后称实现Runnable接口的类为Runnable类),并在该类中定义run()方法，然后用带有Runnable参数的Thread类构造方法创建线程。
创建线程对象可用下面的两个步骤来完成:
(1)生成Runnable类ClassName的对象
ClassName RunnableObject = new ClassName();
(2)用带有Runnable参数的Thread类构造方法创建线程对象。新创建的线程的指针将指向Runnable类的实例。用该Runnable类的实例为线程提供 run()方法---线程体。
Thread ThreadObject = new Thread(RunnableObject);
然后，就可启动线程对象ThreadObject表示的线程：
ThreadObject.start();
在Thread类中带有Runnable接口的构造方法有:
public Thread(Runnable target);
public Thread(Runnable target, String name);
public Thread(String name);
public Thread(ThreadGroup group，Runnable target);
public Thread(ThreadGroup group，Runnable target，
String name);
其中，参数Runnable target表示该线程执行时运行target的run()方法，String name以指定名字构造线程，ThreadGroup group表示创建线程组。
用Runnable接口实现的多线程。
class TwoThread implements Runnable{
TwoThread(){
Thread t1 = Thread.currentThread();
t1.setName("第一主线程");
System.out.println("正在运行的线程: " + t1);
Thread t2 = new Thread(this,"第二线程");
System.out.println("创建第二线程");
t2.start();
try{
System.out.println("第一线程休眠");
Thread.sleep(3000);
}catch(InterruptedException e){
System.out.println("第一线程有错");
}
System.out.println("第一线程退出");
}
public void run(){
try{
for(int i = 0;i < 5;i++){
System.out.println(“第二线程的休眠时间：”
+ i);
Thread.sleep(1000);
}
}catch(InterruptedException e){
System.out.println("线程有错");
}
System.out.println("第二线程退出");
}
public static void main(String args[]){
new TwoThread();
}
}
程序运行结果如下：
正在运行的线程: Thread[第一主线程,5,main
创建第二线程
第一线程休眠
第二线程的休眠时间：0
第二线程的休眠时间：1
第二线程的休眠时间：2
第一线程退出
第二线程的休眠时间：3
第二线程的休眠时间：4
第二线程退出

Ⅶ java8 中concurrenthashmap数据结构和HashMap一样，且线程安全 为什么还要HashMap

java阻塞斗旅队列应用于生产者消费者模式、消息传递、并行任务执行和相关并发设计的大多数常见使用上下文。

BlockingQueue在Queue接口基础上提供了额外的两种类型的操作，分别是获取元素时等待队列变为非空和添加元素时等待空间变为可用。

BlockingQueue新增操作的四种形式：

插入操作是指向队列中添加一个元素，至于元素存放的位置与具体队列的实现有关。移除操作将会移除队列的头部元素，并将这个移除的元素作为返回值反馈给调用者。检查操作是指返回队列的头元素给调用者，队列不对这个头元素进行删除处理。

抛出异常形式的操作，在队列已满的情况下，调用add方法将会抛出IllegalStateException异常。如果调用remove方法时，队列已经为空，则抛出一个NoSuchElementException异常。（实际上，remove方法还可以附带一个参数，用来删除队列中的指定元素，如果这个元素不存在，也会抛出NoSuchElementException异常）。如果调用element检查头元素，队列为空时，将会抛出NoSuchElementException异常。

特殊值操作与抛出异常不同，在出错的时候，返回一个空指针，而不会抛出异常。

阻塞形式的操作，调用put方法时，如果队列已满，则调用线程阻塞等待其它线程从队列中取出元素。调用take方法时，如果阻塞队列已经为空，则调用线程阻塞等待其它线程向队列添加新元素。

超时形式操作，在阻塞的基础上添加一个超时限制，如果等待时间超过指定值，抛出InterruptedException。

阻塞队列实现了Queue接口，而Queue接口实现了Collection接口，因此BlockingQueue也提供了remove(e)操作，即从队列中移除任意指定元素，但是这个操作往往不会按预期那样高效的执行，所以应当尽量少的使用这种操作。

阻塞队列与并发队列（例如ConcurrentLinkQueue）都是线程安全的，但使用的场合不同。

Graphic3-1给出了阻塞队列的接口方法，Graphic3-2给出了阻塞队列的实现类结构。

Graphic 3-1 BlockingQueue接口

Graphic3-2阻塞队列的实现类

3.1.1 ArrayBlockingQueue类

一个以数组为基础的有界阻塞队列，此队列按照先进先出原则对元素进行排序。队列头部元素是队列中存在时间最长的元素，队列尾部是存在时间最短的元素，新元素将会被插入到队列尾部。队列从头部开始获取元素。

ArrayBlockingQueue是“有界缓存区”模型的一种实现，一旦创建了这样的缓存区，就不能再改变缓冲区的大小。ArrayBlockingQueue的一个特点是，必须在创建的时候指定队列的大小。当缓冲区已满，则需要阻塞新增的插入操作，同理，当缓冲区已空需要阻塞新增的提取操作。

ArrayBlockingQueue是使用的是循环队列方法实现的，对ArrayBlockingQueue的相关操作的时间复杂度，可以参考循环队列进行空老凳分析。

3.1.2 LinkedBlockingQueue

一种通过链表实现的阻塞队列，支持先进先出。队列的头部是队列中保持时间最长的元素含迹，队列的尾部是保持时间最短的元素。新元素插入队列的尾部。可选的容量设置可以有效防止队列过于扩张造成系统资源的过多消耗，如果不指定队列容量，队列默认使用Integer.MAX_VALUE。LinkedBlockingQueue的特定是，支持无限（理论上）容量。

3.1.3 PriorityBlockingQueue

PriorityBlockingQueue是一种基于优先级进行排队的无界队列。队列中的元素按照其自然顺序进行排列，或者根据提供的Comparator进行排序，这与构造队列时，提供的参数有关。

使用提取方法时，队列将返回头部，具有最高优先级（或最低优先级，这与排序规则有关）的元素。如果多个元素具有相同的优先级，则同等优先级间的元素获取次序无特殊说明。

优先级队列使用的是一种可扩展的数组结构，一般可以认为这个队列是无界的。当需要新添加一个元素时，如果此时数组已经被填满，优先队列将会自动扩充当前数组（一般认为是，先分配一个原数组一定倍数空间的数组，之后将原数组中的元素拷贝到新分配的数组中，释放原数组的空间）。

如果使用优先级队列的iterator变量队列时，不保证遍历次序按照优先级大小进行。因为优先级队列使用的是堆结构。如果需要按照次序遍历需要使用Arrays.sort(pq.toArray())。关于堆结构的相关算法，请查考数据结构相关的书籍。

在PriorityBlockingQueue的实现过程中聚合了PriorityQueue的一个实例，并且优先队列的操作完全依赖与PriorityQueue的实现。在PriorityQueue中使用了一个一维数组来存储相关的元素信息。一维数组使用最小堆算法进行元素添加。

Graphic3-3PriorityBlockingQueue的类关系

3.2.1.1 TreeMap

尽管TreeMap不是线程安全的，但是基于其数据结构的复杂性和方便对比说明，还是在这里简单提一下。TreeMap实现了SortedMap接口。TreeMap使用的是红黑树（这是高等数据结构中的一种），在红黑树算法中，当添加或删除节点时，需要进行旋转调整树的高度。使用红黑树算法具有较好的操作特性，插入、删除、查找都能在O(log(n))时间内完成。红黑树理论和实现是很复杂的，但可以带来较高的效率，因此在许多场合也得到了广泛使用。红黑树的一个缺陷在于，可变操作很可能影响到整棵树的结构，针对修改的局部效果不好。相关算法请参考http://blog.sina.com.cn/s/blog_616e189f0100qgcm.html。

TreeMap不是线程安全的，如果同时有多个线程访问同一个Map，并且其中至少有一个线程从结构上修改了该映射，则必须使用外部同步。可以使用Collections.synchronizedSortedMap方法来包装该映射。（注意使用包装器包装的SortMap是线程安全的，但不是并发的，效率上很可能远远不及ConcurrentSkipListMap，因此使用包装器的方法并不十分推荐，有人认为那是一种过时的做法。包装器使用了锁机制控制对Map的并发访问，但是这种加锁的粒度可能过大，很可能影响并发度）。

3.2.1.2 ConcurrentSkipListMap

另外一种实现了SortedMap接口的映射表是ConcurrentSkipListMap。ConcurrentSkipListMap提供了一种线程安全的并发访问的排序映射表。SkipList（跳表）结构，在理论上能够在O(log(n))时间内完成查找、插入、删除操作。SkipList是一种红黑树的替代方案，由于SkipList与红黑树相比无论从理论和实现都简单许多，所以得到了很好的推广。SkipList是基于一种统计学原理实现的，有可能出现最坏情况，即查找和更新操作都是O(n)时间复杂度，但从统计学角度分析这种概率极小。Graphic3-6给出了SkipList的数据表示示例。有关skipList更多的说明可以参考：http://blog.csdn.net/caoeryingzi/archive/2010/11/18/6018070.aspx和http://en.wikipedia.org/wiki/Skip_list这里不在累述。希望读者自行学习。

使用SkipList类型的数据结构更容易控制多线程对集合访问的处理，因为链表的局部处理性比较好，当多个线程对SkipList进行更新操作（指插入和删除）时，SkipList具有较好的局部性，每个单独的操作，对整体数据结构影响较小。而如果使用红黑树，很可能一个更新操作，将会波及整个树的结构，其局部性较差。因此使用SkipList更适合实现多个线程的并发处理。在非多线程的情况下，应当尽量使用TreeMap，因为似乎红黑树结构要比SkipList结构执行效率略优（无论是时间复杂度还是空间复杂度，作者没有做够测试，只是直觉）。此外对于并发性相对较低的并行程序可以使用Collections.synchronizedSortedMap将TreeMap进行包装，也可以提供较好的效率。对于高并发程序，应当使用ConcurrentSkipListMap，能够提供更高的并发度。

所以在多线程程序中，如果需要对Map的键值进行排序时，请尽量使用ConcurrentSkipListMap，可能得到更好的并发度。

注意，调用ConcurrentSkipListMap的size时，由于多个线程可以同时对映射表进行操作，所以映射表需要遍历整个链表才能返回元素个数，这个操作是个O(log(n))的操作。

Graphic3-6 SkipList示例

3.2.1.3 HashMap类

对Map类的另外一个实现是HashMap。HashMap使用Hash表数据结构。HashMap假定哈希函数能够将元素适当的分布在各桶之间，提供一种接近O(1)的查询和更新操作。但是如果需要对集合进行迭代，则与HashMap的容量和桶的大小有关，因此HashMap的迭代效率不会很高（尤其是你为HashMap设置了较大的容量时）。

与HashMap性能有影响的两个参数是，初始容量和加载因子。容量是哈希表中桶的数量，初始容量是哈希表在创建时的容量。加载因子是哈希表在容器容量被自动扩充之前，HashMap能够达到多满的一种程度。当hash表中的条目数超出了加载因子与当前容量的乘积时，Hash表需要进行rehash操作，此时Hash表将会扩充为以前两倍的桶数，这个扩充过程需要进行完全的拷贝工作，效率并不高，因此应当尽量避免。合理的设置Hash表的初始容量和加载因子会提高Hash表的性能。HashMap自身不是线程安全的，可以通过Collections的synchronizedMap方法对HashMap进行包装。

3.2.1.4 ConcurrentHashMap类

ConcurrentHashMap类实现了ConcurrentMap接口，并提供了与HashMap相同的规范和功能。实际上Hash表具有很好的局部可操作性，因为对Hash表的更新操作仅会影响到具体的某个桶（假设更新操作没有引发rehash），对全局并没有显着影响。因此ConcurrentHashMap可以提供很好的并发处理能力。可以通过concurrencyLevel的设置，来控制并发工作线程的数目（默认为16），合理的设置这个值，有时很重要，如果这个值设置的过高，那么很有可能浪费空间和时间，使用的值过低，又会导致线程的争用，对数量估计的过高或过低往往会带来明显的性能影响。最好在创建ConcurrentHashMap时提供一个合理的初始容量，毕竟rehash操作具有较高的代价。

3.2.2 ConcurrentSkipListSet类

实际上Set和Map从结构来说是很像的，从底层的算法原理分析，Set和Map应当属于同源的结构。所以Java也提供了TreeSet和ConcurrentSkipListSet两种SortedSet，分别适合于非多线程（或低并发多线程）和多线程程序使用。具体的算法请参考前述的Map相关介绍，这里不在累述。

3.2.3 CopyOnWriteArrayList类

CopyOnWriteArrayList是ArrayList的一个线程安全的变体，其中对于所有的可变操作都是通过对底层数组进行一次新的复制来实现的。

由于可变操作需要对底层的数据进行一次完全拷贝，因此开销一般较大，但是当遍历操作远远多于可变操作时，此方法将会更有效，这是一种被称为“快照”的模式，数组在迭代器生存期内不会发生更改，因此不会产生冲突。创建迭代器后，迭代器不会反映列表的添加、移除或者更改。不支持在迭代器上进行remove、set和add操作。CopyOnWriteArraySet与CopyOnWriteArrayList相似，只不过是Set类的一个变体。

3.2.3 Collections提供的线程安全的封装

Collections中提供了synchronizedCollection、synchronizedList、synchronizedMap、synchronizedSet、synchronizedSortedMap、synchronizedSortedMap等方法可以完成多种集合的线程安全的包装，如果在并发度不高的情况下，可以考虑使用这些包装方法，不过由于Concurrent相关的类的出现，已经不这么提倡使用这些封装了，这些方法有些人称他们为过时的线程安全机制。

3.2.4简单总结

提供线程安全的集合简单概括分为三类，首先，对于并发性要求很高的需求可以选择以Concurrent开头的相应的集合类，这些类主要包括：ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue、ConcurrentSkipListMap、ConcurrentSkipSet。其次对于可变操作次数远远小于遍历的情况，可以使用CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet类。最后，对于并发规模比较小的并行需求可以选择Collections类中的相应方法对已有集合进行封装。

此外，本章还对一些集合类的底层实现进行简单探讨，对底层实现的了解有利于对何时使用何种方式作出正确判断。希望大家能够将涉及到原理（主要有循环队列、堆、HashMap、红黑树、SkipList）进行仔细研究，这样才能更深入了解Java为什么这样设计类库，在什么情况使用，应当如何使用。

Ⅷ Java线程优先级问题，为什么我设置了t1的优先级为8，运行结果却是t2优先

这个优先级设置只能提高该线程的优先概率，不能让一个线程执行完才执行下一个。

Ⅸ 在Java 中多线程的实现方法有哪些，如何使用

Java多线程的创建及启动

Java中线程的创建常见有如三种基本形式

1.继承Thread类，重写该类的run()方法。

复制代码

1 class MyThread extends Thread {

2

3 private int i = 0;

4

5 @Override

6 public void run() {

7 for (i = 0; i < 100; i++) {

8 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

9 }

10 }

11 }

复制代码

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4 for (int i = 0; i < 100; i++) {

5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6 if (i == 30) {

7 Thread myThread1 = new MyThread(); // 创建一个新的线程 myThread1 此线程进入新建状态

8 Thread myThread2 = new MyThread(); // 创建一个新的线程 myThread2 此线程进入新建状态

9 myThread1.start(); // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

10 myThread2.start(); // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

11 }

12 }

13 }

14 }

复制代码

如上所示，继承Thread类，通过重写run()方法定义了一个新的线程类MyThread，其中run()方法的方法体代表了线程需要完成的任务，称之为线程执行体。当创建此线程类对象时一个新的线程得以创建，并进入到线程新建状态。通过调用线程对象引用的start()方法，使得该线程进入到就绪状态，此时此线程并不一定会马上得以执行，这取决于CPU调度时机。

2.实现Runnable接口，并重写该接口的run()方法，该run()方法同样是线程执行体，创建Runnable实现类的实例，并以此实例作为Thread类的target来创建Thread对象，该Thread对象才是真正的线程对象。

复制代码

1 class MyRunnable implements Runnable {

2 private int i = 0;

3

4 @Override

5 public void run() {

6 for (i = 0; i < 100; i++) {

7 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

8 }

9 }

10 }

复制代码

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4 for (int i = 0; i < 100; i++) {

5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6 if (i == 30) {

7 Runnable myRunnable = new MyRunnable(); // 创建一个Runnable实现类的对象

8 Thread thread1 = new Thread(myRunnable); // 将myRunnable作为Thread target创建新的线程

9 Thread thread2 = new Thread(myRunnable);

10 thread1.start(); // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

11 thread2.start();

12 }

13 }

14 }

15 }

复制代码

相信以上两种创建新线程的方式大家都很熟悉了，那么Thread和Runnable之间到底是什么关系呢？我们首先来看一下下面这个例子。

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4 for (int i = 0; i < 100; i++) {

5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6 if (i == 30) {

7 Runnable myRunnable = new MyRunnable();

8 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

9 thread.start();

10 }

11 }

12 }

13 }

14

15 class MyRunnable implements Runnable {

16 private int i = 0;

17

18 @Override

19 public void run() {

20 System.out.println("in MyRunnable run");

21 for (i = 0; i < 100; i++) {

22 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

23 }

24 }

25 }

26

27 class MyThread extends Thread {

28

29 private int i = 0;

30

31 public MyThread(Runnable runnable){

32 super(runnable);

33 }

34

35 @Override

36 public void run() {

37 System.out.println("in MyThread run");

38 for (i = 0; i < 100; i++) {

39 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40 }

41 }

42 }

复制代码

同样的，与实现Runnable接口创建线程方式相似，不同的地方在于

1 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

那么这种方式可以顺利创建出一个新的线程么？答案是肯定的。至于此时的线程执行体到底是MyRunnable接口中的run()方法还是MyThread类中的run()方法呢？通过输出我们知道线程执行体是MyThread类中的run()方法。其实原因很简单，因为Thread类本身也是实现了Runnable接口，而run()方法最先是在Runnable接口中定义的方法。

1 public interface Runnable {

2

3 public abstract void run();

4

5 }

我们看一下Thread类中对Runnable接口中run()方法的实现：

复制代码

@Override

public void run() {

if (target != null) {

target.run();

}

}

复制代码

也就是说，当执行到Thread类中的run()方法时，会首先判断target是否存在，存在则执行target中的run()方法，也就是实现了Runnable接口并重写了run()方法的类中的run()方法。但是上述给到的列子中，由于多态的存在，根本就没有执行到Thread类中的run()方法，而是直接先执行了运行时类型即MyThread类中的run()方法。

3.使用Callable和Future接口创建线程。具体是创建Callable接口的实现类，并实现clall()方法。并使用FutureTask类来包装Callable实现类的对象，且以此FutureTask对象作为Thread对象的target来创建线程。

看着好像有点复杂，直接来看一个例子就清晰了。

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4

5 Callable<Integer> myCallable = new MyCallable(); // 创建MyCallable对象

6 FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<Integer>(myCallable); //使用FutureTask来包装MyCallable对象

7

8 for (int i = 0; i < 100; i++) {

9 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

10 if (i == 30) {

11 Thread thread = new Thread(ft); //FutureTask对象作为Thread对象的target创建新的线程

12 thread.start(); //线程进入到就绪状态

13 }

14 }

15

16 System.out.println("主线程for循环执行完毕..");

17

18 try {

19 int sum = ft.get(); //取得新创建的新线程中的call()方法返回的结果

20 System.out.println("sum = " + sum);

21 } catch (InterruptedException e) {

22 e.printStackTrace();

23 } catch (ExecutionException e) {

24 e.printStackTrace();

25 }

26

27 }

28 }

29

30

31 class MyCallable implements Callable<Integer> {

32 private int i = 0;

33

34 // 与run()方法不同的是，call()方法具有返回值

35 @Override

36 public Integer call() {

37 int sum = 0;

38 for (; i < 100; i++) {

39 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40 sum += i;

41 }

42 return sum;

43 }

44

45 }

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首先，我们发现，在实现Callable接口中，此时不再是run()方法了，而是call()方法，此call()方法作为线程执行体，同时还具有返回值！在创建新的线程时，是通过FutureTask来包装MyCallable对象，同时作为了Thread对象的target。那么看下FutureTask类的定义：

1 public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> {

2

3 //....

4

5 }

1 public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {

2

3 void run();

4

5 }

于是，我们发现FutureTask类实际上是同时实现了Runnable和Future接口，由此才使得其具有Future和Runnable双重特性。通过Runnable特性，可以作为Thread对象的target，而Future特性，使得其可以取得新创建线程中的call()方法的返回值。

执行下此程序，我们发现sum = 4950永远都是最后输出的。而“主线程for循环执行完毕..”则很可能是在子线程循环中间输出。由CPU的线程调度机制，我们知道，“主线程for循环执行完毕..”的输出时机是没有任何问题的，那么为什么sum =4950会永远最后输出呢？

原因在于通过ft.get()方法获取子线程call()方法的返回值时，当子线程此方法还未执行完毕，ft.get()方法会一直阻塞，直到call()方法执行完毕才能取到返回值。

上述主要讲解了三种常见的线程创建方式，对于线程的启动而言，都是调用线程对象的start()方法，需要特别注意的是：不能对同一线程对象两次调用start()方法。

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Ⅹ 四核八线程够Java软件开发的学生用吗

您好，四核八线程够用了，软件开发对配置的要求不是特别高。不过内存最好多一点。