Многопоточность
Многопоточность в Java - это способность программы выполнять несколько потоков одновременно, что позволяет реализовывать параллельное выполнение задач и увеличивать производительность приложений. В Java многопоточность реализуется с использованием классов и интерфейсов из пакета java.lang
и пакета java.util.concurrent
.
Потоки (Threads):
Поток в Java представлен объектом класса
Thread
или реализует интерфейсRunnable
.Каждый поток представляет отдельный поток выполнения, который может выполнять свои инструкции параллельно с другими потоками.
Потоки могут выполняться одновременно (на многоядерных процессорах) или конкурентно (чередоваться на выполнение на одноядерном процессоре).
Создание потоков:
Потоки можно создать, наследуясь от класса
Thread
и переопределяя его методrun()
, который содержит код, выполняемый в потоке.Или можно создать класс, реализующий интерфейс
Runnable
, и передать этот объект в конструктор потока.
Пример создания потока:
Пример реализации интерфейса Runnable
:
Состояния потока:
Поток может находиться в различных состояниях, таких как
NEW
,RUNNABLE
,BLOCKED
,WAITING
,TIMED_WAITING
,TERMINATED
, в зависимости от его текущей активности и условий выполнения.
Синхронизация:
Многопоточные приложения могут столкнуться с проблемами конкурентного доступа к общим ресурсам.
Для предотвращения гонок данных и других проблем синхронизации в Java используются ключевые слова
synchronized
,volatile
, а также объекты мониторов и блокировки из пакетаjava.util.concurrent
.
Методы
wait()
,notify()
,notifyAll()
:Механизмы синхронизации, предоставляемые классом
Object
, позволяют потокам взаимодействовать друг с другом и синхронизировать свою работу.wait()
приостанавливает поток и освобождает монитор объекта.notify()
иnotifyAll()
пробуждают потоки, ожидающие на мониторе объекта, и уведомляют их о изменении состояния.
Last updated