前言：本系列將從零開(kāi)始講解java多線程相關(guān)的技術(shù)，內(nèi)容參考于《java多線程核心技術(shù)》與《java并發(fā)編程實(shí)戰(zhàn)》等相關(guān)資料，希望站在巨人的肩膀上,再通過(guò)我的理解能讓知識(shí)更加簡(jiǎn)單易懂。
目錄
非等待通知
public void run() { try { for (int i = 0; i < 10; i++) { list.add();
System.out.println("添加了" + (i + 1) + "個(gè)元素");
Thread.sleep(1000);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}public void run() { try { while (true) { if (list.size() == 5) {
System.out.println("==5了，線程b要退出了！"); throw new InterruptedException();
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}兩個(gè)線程實(shí)現(xiàn)了通信，但list大小為5的時(shí)候，線程B退出了，但是線程B不停地輪詢是否為5，這個(gè)時(shí)候是很占資源的
如果輪詢的時(shí)間間隔小，這個(gè)時(shí)候更加浪費(fèi)資源
如果輪詢的時(shí)間間隔大，那么還可能錯(cuò)過(guò)了想要的數(shù)據(jù)，比如可能錯(cuò)過(guò)了5
這里共享了list，所以實(shí)現(xiàn)了通信，但是因?yàn)椴恢朗裁磿r(shí)候通信，所以不停地輪詢，這種通信有缺點(diǎn)，一是浪費(fèi)cpu資源，二是可能讀取到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)
什么是等待通知機(jī)制
線程A要等待線程B發(fā)出通知才執(zhí)行，這個(gè)時(shí)候線程A可以執(zhí)行wait方法，等待線程B執(zhí)行notify方法喚醒線程A
等待通知機(jī)制實(shí)現(xiàn)
public void run() { try {
synchronized (lock) { if (MyList.size() != 5) {
System.out.println("wait begin "
+ System.currentTimeMillis()); lock.wait();
System.out.println("wait end "
+ System.currentTimeMillis());
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void run() { try {
synchronized (lock) { for (int i = 0; i < 10; i++) {
MyList.add(); if (MyList.size() == 5) { lock.notify();
System.out.println("已發(fā)出通知！");
}
System.out.println("添加了" + (i + 1) + "個(gè)元素!");
Thread.sleep(1000);
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}將上面的代碼進(jìn)行更改，當(dāng)大小不等于5的時(shí)候，線程A處于wait狀態(tài)，直到線程B發(fā)出通知，喚醒線程A，通過(guò)等待通知機(jī)制，避免了線程A不停輪詢?cè)斐傻馁Y源浪費(fèi)
消息通知機(jī)制注意點(diǎn)
wait和notify必須是在同步方法和同步代碼塊里面調(diào)用，要不然會(huì)拋出異常
notify方法是繼承自O(shè)bject類，可以喚醒在此對(duì)象監(jiān)視器等待的線程，也就是說(shuō)喚醒的是同一個(gè)鎖的線程
notify方法調(diào)用之后，不會(huì)馬上釋放鎖，而是運(yùn)行完該同步方法或者是運(yùn)行完該同步代碼塊的代碼
調(diào)用notify后隨機(jī)喚醒的是一個(gè)線程
調(diào)用wait方法后會(huì)將鎖釋放
wait狀態(tài)下中斷線程會(huì)拋出異常
wait(long),超過(guò)設(shè)置的時(shí)間后會(huì)自動(dòng)喚醒，還沒(méi)超過(guò)該時(shí)間也可以通過(guò)其他線程喚醒
notifyAll可以喚醒同一鎖的所有線程
如果線程還沒(méi)有處于等待狀態(tài)，其他線程進(jìn)行喚醒，那么不會(huì)起作用，此時(shí)會(huì)打亂程序的正常邏輯
案例：生產(chǎn)者消費(fèi)者模式
一個(gè)生產(chǎn)者，一個(gè)消費(fèi)者
public void setValue() { try {
synchronized (lock) { if (!ValueObject.value.equals("")) { lock.wait();
}
String value = System.currentTimeMillis() + "_"
+ System.nanoTime();
System.out.println("set"+ value);
ValueObject.value = value; lock.notify();
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}public void getValue() { try {
synchronized (lock) { if (ValueObject.value.equals("")) { lock.wait();
}
System.out.println("get"+ ValueObject.value);
ValueObject.value = ""; lock.notify();
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}public void run() { while (true) {
r.getValue();
}
}public void run() { while (true) {
p.setValue();
}
}如果我們創(chuàng)建一個(gè)生產(chǎn)線程，一個(gè)消費(fèi)線程，那么這個(gè)時(shí)候會(huì)交替運(yùn)行
多個(gè)生產(chǎn)者，多個(gè)消費(fèi)者
public void getValue() { try {
synchronized (lock) { while (ValueObject.value.equals("")) {
System.out.println("消費(fèi)者 "
+ Thread.currentThread().getName() + " WAITING了☆"); lock.wait();
}
System.out.println("消費(fèi)者 " + Thread.currentThread().getName()
+ " RUNNABLE了");
ValueObject.value = ""; lock.notify();
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}public void run() { while (true) {
r.getValue();
}
}public void setValue() { try {
synchronized (lock) { while (!ValueObject.value.equals("")) {
System.out.println("生產(chǎn)者 "
+ Thread.currentThread().getName() + " WAITING了★"); lock.wait();
}
System.out.println("生產(chǎn)者 " + Thread.currentThread().getName()
+ " RUNNABLE了");
String value = System.currentTimeMillis() + "_"
+ System.nanoTime();
ValueObject.value = value; lock.notify();
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}public void run() { while (true) {
p.setValue();
}
}如果這個(gè)時(shí)候創(chuàng)建多個(gè)生產(chǎn)者，多個(gè)消費(fèi)者，如果連續(xù)喚醒的是同類線程，那么會(huì)出現(xiàn)假死狀態(tài)，就是線程都處于waiting狀態(tài)，因?yàn)閚otify隨機(jī)喚醒一個(gè)線程，如果喚醒的同類的，那么就浪費(fèi)了一次喚醒，如果這個(gè)時(shí)候無(wú)法再喚醒異類線程，那么就會(huì)假死。這種情況把notify改成notifyAll()就行了。
消息通知機(jī)制需要注意的地方
是否線程喚醒的是同類線程會(huì)造成影響
生產(chǎn)者消費(fèi)模式，判斷條件if和while應(yīng)該使用哪一個(gè)
通過(guò)管道進(jìn)行線程間通信
public class ThreadWrite extends Thread { private WriteData write; private PipedOutputStream out;
public ThreadWrite(WriteData write, PipedOutputStream out) { super(); this.write = write; this.out = out;
} @Override
public void run() {
write.writeMethod(out);
}
}
public class ThreadRead extends Thread { private ReadData read; private PipedInputStream input;
public ThreadRead(ReadData read, PipedInputStream input) { super(); this.read = read; this.input = input;
} @Override
public void run() {
read.readMethod(input);
}
}
public class Run {
public static void main(String[] args) { try { WriteData writeData = new WriteData(); ReadData readData = new ReadData(); PipedInputStream inputStream = new PipedInputStream(); PipedOutputStream outputStream = new PipedOutputStream(); // inputStream.connect(outputStream);
outputStream.connect(inputStream);//關(guān)鍵
ThreadRead threadRead = new ThreadRead(readData, inputStream);
threadRead.start(); Thread.sleep(2000); ThreadWrite threadWrite = new ThreadWrite(writeData, outputStream);
threadWrite.start();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}PipedInputStream和PiepedOutputStream(對(duì)應(yīng)字符流PipedReader和PipedOutputWriter)這幾個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)線程間流的通信，將管道輸出流和輸出流連接，實(shí)現(xiàn)一個(gè)線程往管道發(fā)送數(shù)據(jù)，一個(gè)線程從管道讀取數(shù)據(jù)
join方法
public static void main(String[] args) { try {
MyThread threadTest = new MyThread();
threadTest.start();
threadTest.join();
System.out.println("threadTest對(duì)象執(zhí)行完，我再執(zhí)行");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}當(dāng)前線程阻塞(main線程)，調(diào)用線程（threadTest）正常執(zhí)行，執(zhí)行完后當(dāng)前線程（main）繼續(xù)執(zhí)行
public class ThreadB extends Thread { @Override
public void run() { try { ThreadA a = new ThreadA();
a.start();
a.join(); System.out.println("線程B在run end處打印了");
} catch (InterruptedException e) { System.out.println("線程B在catch處打印了");
e.printStackTrace();
}
}
}如果線程B執(zhí)行完了join方法，此時(shí)線程B被中斷，那么這個(gè)時(shí)候拋出異常，但是線程A正常運(yùn)行
join（long）和sleep（long）的區(qū)別
public final synchronized void join(long millis)
throws InterruptedException { long base = System.currentTimeMillis(); long now = 0; if (millis < 0) { throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
} if (millis == 0) { while (isAlive()) {
wait(0);
}
} else { while (isAlive()) { long delay = millis - now; if (delay <= 0) { break;
}
wait(delay);
now = System.currentTimeMillis() - base;
}
}
}從join方法的源代碼可以發(fā)現(xiàn)，他的核心方法是wait，在前面已經(jīng)提到wait方法會(huì)釋放鎖，說(shuō)明join方法也會(huì)釋放鎖，但是sleep是不會(huì)釋放鎖的。
join方法是非靜態(tài)的，而sleep是靜態(tài)的
ThreadLocal
解決變量在各個(gè)線程的隔離性，每個(gè)線程綁定自己的值
public void run() { try { for (int i = 0; i < 100; i++) { if (Tools.tl.get() == null) {
Tools.tl.set("ThreadA" + (i + 1));
} else {
System.out.println("ThreadA get Value=" + Tools.tl.get());
}
Thread.sleep(200);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}public void run() { try { for (int i = 0; i < 100; i++) { if (Tools.tl.get() == null) {
Tools.tl.set("ThreadB" + (i + 1));
} else {
System.out.println("ThreadB get Value=" + Tools.tl.get());
}
Thread.sleep(200);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}public class Tools { public static ThreadLocal tl = new ThreadLocal();
}每個(gè)線程都設(shè)置了值，但是得到的值卻是自己的，互相隔離
如果不開(kāi)始不設(shè)置值，那么得到的值都是null，可以通過(guò)繼承ThreadLocal，重載initalValue方法，設(shè)置初始值
public class ThreadLocalExt extends ThreadLocal {@Overrideprotected Object initialValue() { return new Date().getTime(); } }InheritableThreadLocal，子線程可以繼承父線程的值
public class InheritableThreadLocalExt extends InheritableThreadLocal {@Overrideprotected Object initialValue() { return new Date().getTime(); } } public static void main(String[] args) { try { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(" 在Main線程中取值=" + Tools.tl.get());http://www.cnblogs.com/-new/p/7217844.html
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