Java网络编程实验报告

（实验六）

学号：姓名：

实验项目名称：多线程教师评分：一、实验目的

（1）了解线程的概念。

（2）学习简单的多线程编程。

二、预习内容及要求（要求写出预习内容）

1.进程和线程的概念

进程是程序一次动态执行的过程，对应从代码加载、执行到执行结束这样一个完整的过程，也是

进程自身从产生、发展到消亡的过程。

线程是比进程更小的执行单元，一个进程在执行过程中，可以产生多个线程。每个线程都有自身

的产生、执行和消亡的过程。

2.线程的状态与生命周期

新建：当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时，新生的线程对象处于新建状态。此

时它已经有了相应的内存空间和其他资源。

运行：线程创建之后就具备了运行的条件，一旦轮到它来享用CPU资源时，即JVM将CPU

使用权切换给该线程时，此线程的就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周期了(即

run方法执行的过程)。

中断：有4种原因的中断，CPU资源从当前线程切换给其他线程、执行了sleep(intmillsecond)

方法、执行了wait()方法、进入阻塞状态。

死亡：run方法结束。

3.线程的创建

在Java语言中，与线程支持密切相关的是java.lang.Thread类和java.lang.Runnable接口。Runnable

接口定义很简单，只有一个run方法。任何一个类如果希望自己的实例能够以线程的形式执行，都可以

来实现Runnable接口。

继承Thread类和实现Runnable接口，都可以用来创建Thread对象，效果上并没有什么不同。继

承Thread类的方法很明显的缺点就是这个类不能再继承其他的类了，而实现Runnable接口不会有这个

麻烦。

另外，在继承Thread类的代码中，this其实就是指当前正在运行的线程对象，如果使用实现Runnable

接口的方式，要得到当前正在执行的线程，需要使用Thread.currentThread()方法。

线程创建后仅仅是占有了内存资源，在JVM管理的线程中还没有这个线程，此线程必须调用start

（）方法（从父类继承的方法）通知JVM，这样JVM就会知道又有一个新一个线程排队等候切换了。注意：多次启动一个线程，或者启动一个已经运行的线程对象是非法的，会抛出IllegalThreadStateException异常对象。

4.线程的优先级

同一时刻在等待队列中的线程会有很多个，它们各自任务的重要性有所不同。为了加以区分，使

工作安排和资源分配时间更为合理，每个线程可以被赋予不同的优先级，让任务比较急的线程拥有更

高的优先级，从而更快地进入执行状态。Java中提供了10个等级的线程优先级，最低为Thread.MIN_PRIORITY=1，最高为

Thread.MAX_PRIORITY=10，默认优先级为Thread.NORM_PRIORITY=5。

使用Thread类中的setPriority(int)方法可以为线程指定优先级。

5.线程的常用方法

start()方法：

线程调用该方法将启动线程，使之从新建状态进入就绪队列排队，一旦轮到它来享用CPU资源时，

就可以脱离创建它的线程独立开始自己的生命周期了。

run()方法：Thread类的run()方法与Runnable接口中的run()方法的功能和作用相同，都用来定义线程对象被调

度之后所执行的操作，都是系统自动调用而用户程序不得引用的方法。系统的Thread类中，run()方法

没有具体内容，所以用户程序需要创建自己的Thread类的子类，并重写run()方法来覆盖原来的run()

方法。当run方法执行完毕，线程就变成死亡状态。

sleep(intmillsecond)方法：

现程占有CPU期间，执行sleep方法来使自己放弃CPU资源，休眠一段时间。休眠时间的长短由sleep方法的参数决定，millsecond是毫秒为单位的休眠时间。如果线程在休眠时被打断，JVM就抛出

InterruptedException异常。因此，必须在try~catch语句块中调用sleep方法。

isAlive()方法：

线程处于“新建”状态时，线程调用isAlive()方法返回false。当一个线程调用start（）方法，并占

有CPU资源后，该线程的run方法就开始运行，在线程的run方法结束之前，即没有进入死亡状态之

前，线程调用isAlive()方法返回true。当线程进入“死亡”状态后（实体内存被释放），线程仍可以调

用方法isAlive（），这时返回的值是false。

一个已经运行的线程在没有进入死亡状态时，不要再给线程分配实体，由于线程只能引用最后分

配的实体，先前的实体就会成为“垃圾”，并且不会被垃圾收集机收集掉。

currentThread()方法：currentThread（）方法是Thread类中的类方法，可以用类名调用，该方法返回当前正在使用CPU

资源的线程。

interrupt()方法：intertupt方法经常用来“吵醒”休眠的线程。当一些线程调用sleep方法处于休眠状态时，一个占

有CPU资源的线程可以让休眠的线程调用interrupt方法“吵醒”自己。

6.线程的同步

线程同步是指几个线程都需要调用一个同步方法(使用关键字synchronized修饰的方法)。

当一个线程A使用一个synchronized修饰的方法时，其他线程想使用这个方法时就必须等待，直

到线程A使用完该方法（除非线程A使用wait主动让出CPU资源）。

一个线程在使用的同步方法中时，可能根据问题的需要，必须使用wait()方法使本线程等待，暂时

让出CPU的使用权，并允许其它线程使用这个同步方法。其它线程如果在使用这个同步方法时如果不

需要等待，那么它用完这个同步方法的同时，应当执行notifyAll()方法通知所有的由于使用这个同步方

法而处于等待的线程结束等待。挂起：

有时候两个线程并不是同步的，即不涉及都需要调用一个同步方法，但线程也可能需要暂时

的挂起。所谓挂起一个线程就是让线程暂时让出CPU的使用权限，暂时停止执行，但停止执行的

持续时间不确定，因此不能使用sleep方法暂停线程。挂起一个线程需使用wait方法，即让准备挂

起的线程调用wait方法，主动让出CPU的使用权限.

恢复：

为了恢复该线程，其它线程在占有CUP资源期间，让挂起的线程的目标对象执行notifyAll()

方法，使得挂起的线程继续执行；如果线程没有目标对象，为了恢复该线程，其它线程在占有CUP

资源期间，让挂起的线程调用notifyAll()方法，使挂起的线程继续执行。

三、实验内容、操作过程及实验结果记录

1.输入下面的JavaApplication程序，运行该程序，并简要分析程序的

运行结果。

2.编写程序，将上面多线程程序用Runnable接口来实现。

3.编写一个创建三个线程对象的程序。每个线程应该输出一则消息，并

在消息后紧跟字符串“消息结束”。在线程输出消息后，应暂停一秒钟，

然后才输出“消息结束”。首先应该有线程1输出消息，然后是线程2和线程3.

提示：

创建一个类Callme，其中包含call方法。此方法输出消息后暂停1

秒，然后输出“消息结束”。创建一个类Caller，这个类是一个线程类，

要求继承Runnable接口，并实现run()方法。创建一个具有main()方法

的类，此方法中将启动三个Caller线程。

使用同步机制控制三个Caller线程对象分别调用Callme对象的call方

法。

四、实验过程中所遇问题思考与讨论(可写个人体会,或相关理论知识，根据

个人具体情况选做)