本文主要講了java中多線程的使用方法烹植、線程同步悯舟、線程數(shù)據(jù)傳遞、線程狀態(tài)及相應(yīng)的一些線程函數(shù)用法拜效、概述等。
首先講一下進(jìn)程和線程的區(qū)別:
進(jìn)程:每個(gè)進(jìn)程都有獨(dú)立的代碼和數(shù)據(jù)空間(進(jìn)程上下文)并级,進(jìn)程間的切換會(huì)有較大的開銷拂檩,一個(gè)進(jìn)程包含1--n個(gè)線程。
線程:同一類線程共享代碼和數(shù)據(jù)空間嘲碧,每個(gè)線程有獨(dú)立的運(yùn)行棧和程序計(jì)數(shù)器(PC),線程切換開銷小父阻。
線程和進(jìn)程一樣分為五個(gè)階段:創(chuàng)建愈涩、就緒、運(yùn)行加矛、阻塞履婉、終止。
多進(jìn)程是指操作系統(tǒng)能同時(shí)運(yùn)行多個(gè)任務(wù)(程序)斟览。
多線程是指在同一程序中有多個(gè)順序流在執(zhí)行毁腿。
在java中要想實(shí)現(xiàn)多線程,有兩種手段苛茂,一種是繼續(xù)Thread類已烤,另外一種是實(shí)現(xiàn)Runable接口。
一妓羊、擴(kuò)展java.lang.Thread類
package com.multithread.learning;
/**
*@functon 多線程學(xué)習(xí)
*@author 林炳文
*@time 2015.3.9
*/
class Thread1 extends Thread{
private String name;
? ?public Thread1(String name) {
? ? ? this.name=name;
? ?}
public void run() {
? ? ? ?for (int i = 0; i < 5; i++) {
? ? ? ? ? ?System.out.println(name + "運(yùn)行 ?: ?" + i);
? ? ? ? ? ?try {
? ? ? ? ? ? ? ?sleep((int) Math.random() * 10);
? ? ? ? ? ?} catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ?e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ?}
? ? ? ?}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Thread1 mTh1=new Thread1("A");
Thread1 mTh2=new Thread1("B");
mTh1.start();
mTh2.start();
}
}輸出:
A運(yùn)行 ?: ?0
B運(yùn)行 ?: ?0
A運(yùn)行 ?: ?1
A運(yùn)行 ?: ?2
A運(yùn)行 ?: ?3
A運(yùn)行 ?: ?4
B運(yùn)行 ?: ?1
B運(yùn)行 ?: ?2
B運(yùn)行 ?: ?3
B運(yùn)行 ?: ?4
再運(yùn)行一下:
A運(yùn)行 ?: ?0
B運(yùn)行 ?: ?0
B運(yùn)行 ?: ?1
B運(yùn)行 ?: ?2
B運(yùn)行 ?: ?3
B運(yùn)行 ?: ?4
A運(yùn)行 ?: ?1
A運(yùn)行 ?: ?2
A運(yùn)行 ?: ?3
A運(yùn)行 ?: ?4
說明:
程序啟動(dòng)運(yùn)行main時(shí)候胯究,java虛擬機(jī)啟動(dòng)一個(gè)進(jìn)程,主線程main在main()調(diào)用時(shí)候被創(chuàng)建躁绸。隨著調(diào)用MitiSay的兩個(gè)對(duì)象的start方法裕循,另外兩個(gè)線程也啟動(dòng)了臣嚣,這樣,整個(gè)應(yīng)用就在多線程下運(yùn)行剥哑。
注意:start()方法的調(diào)用后并不是立即執(zhí)行多線程代碼硅则,而是使得該線程變?yōu)榭蛇\(yùn)行態(tài)(Runnable),什么時(shí)候運(yùn)行是由操作系統(tǒng)決定的株婴。
從程序運(yùn)行的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)抢埋,多線程程序是亂序執(zhí)行。因此督暂,只有亂序執(zhí)行的代碼才有必要設(shè)計(jì)為多線程揪垄。
Thread.sleep()方法調(diào)用目的是不讓當(dāng)前線程獨(dú)自霸占該進(jìn)程所獲取的CPU資源,以留出一定時(shí)間給其他線程執(zhí)行的機(jī)會(huì)逻翁。
實(shí)際上所有的多線程代碼執(zhí)行順序都是不確定的饥努,每次執(zhí)行的結(jié)果都是隨機(jī)的。
但是start方法重復(fù)調(diào)用的話八回,會(huì)出現(xiàn)java.lang.IllegalThreadStateException異常酷愧。
Thread1 mTh1=new Thread1("A");
Thread1 mTh2=mTh1;
mTh1.start();
mTh2.start();
輸出:
Exception in thread "main" java.lang.IllegalThreadStateException
? ?at java.lang.Thread.start(Unknown Source)
? ?at com.multithread.learning.Main.main(Main.java:31)
A運(yùn)行 ?: ?0
A運(yùn)行 ?: ?1
A運(yùn)行 ?: ?2
A運(yùn)行 ?: ?3
A運(yùn)行 ?: ?4
二、實(shí)現(xiàn)java.lang.Runnable接口
/**
*@functon 多線程學(xué)習(xí)
*@author 林炳文
*@time 2015.3.9
*/
package com.multithread.runnable;
class Thread2 implements Runnable{
private String name;
public Thread2(String name) {
this.name=name;
}
@Override
public void run() {
?for (int i = 0; i < 5; i++) {
? ? ? ? ? ?System.out.println(name + "運(yùn)行 ?: ?" + i);
? ? ? ? ? ?try {
? ? ? ? ? ? Thread.sleep((int) Math.random() * 10);
? ? ? ? ? ?} catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ?e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ?}
? ? ? ?}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Thread2("C")).start();
new Thread(new Thread2("D")).start();
}
}輸出:
C運(yùn)行 ?: ?0
D運(yùn)行 ?: ?0
D運(yùn)行 ?: ?1
C運(yùn)行 ?: ?1
D運(yùn)行 ?: ?2
C運(yùn)行 ?: ?2
D運(yùn)行 ?: ?3
C運(yùn)行 ?: ?3
D運(yùn)行 ?: ?4
C運(yùn)行 ?: ?4
說明:
Thread2類通過實(shí)現(xiàn)Runnable接口缠诅,使得該類有了多線程類的特征溶浴。run()方法是多線程程序的一個(gè)約定。所有的多線程代碼都在run方法里面管引。Thread類實(shí)際上也是實(shí)現(xiàn)了Runnable接口的類士败。
在啟動(dòng)的多線程的時(shí)候,需要先通過Thread類的構(gòu)造方法Thread(Runnable target) 構(gòu)造出對(duì)象褥伴,然后調(diào)用Thread對(duì)象的start()方法來(lái)運(yùn)行多線程代碼谅将。
實(shí)際上所有的多線程代碼都是通過運(yùn)行Thread的start()方法來(lái)運(yùn)行的。因此重慢,不管是擴(kuò)展Thread類還是實(shí)現(xiàn)Runnable接口來(lái)實(shí)現(xiàn)多線程饥臂,最終還是通過Thread的對(duì)象的API來(lái)控制線程的,熟悉Thread類的API是進(jìn)行多線程編程的基礎(chǔ)似踱。
三隅熙、Thread和Runnable的區(qū)別
如果一個(gè)類繼承Thread,則不適合資源共享核芽。但是如果實(shí)現(xiàn)了Runable接口的話囚戚,則很容易的實(shí)現(xiàn)資源共享。
package com.multithread.learning;
/**
*@functon 多線程學(xué)習(xí),繼承Thread狞洋,資源不能共享
*@author 林炳文
*@time 2015.3.9
*/
class Thread1 extends Thread{
private int count=5;
private String name;
? ?public Thread1(String name) {
? ? ? this.name=name;
? ?}
public void run() {
? ? ? ?for (int i = 0; i < 5; i++) {
? ? ? ? ? ?System.out.println(name + "運(yùn)行 ?count= " + count--);
? ? ? ? ? ?try {
? ? ? ? ? ? ? ?sleep((int) Math.random() * 10);
? ? ? ? ? ?} catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ?e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ?}
? ? ? ?}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Thread1 mTh1=new Thread1("A");
Thread1 mTh2=new Thread1("B");
mTh1.start();
mTh2.start();
}
}
輸出:
B運(yùn)行 ?count= 5
A運(yùn)行 ?count= 5
B運(yùn)行 ?count= 4
B運(yùn)行 ?count= 3
B運(yùn)行 ?count= 2
B運(yùn)行 ?count= 1
A運(yùn)行 ?count= 4
A運(yùn)行 ?count= 3
A運(yùn)行 ?count= 2
A運(yùn)行 ?count= 1
從上面可以看出弯淘,不同的線程之間count是不同的,這對(duì)于賣票系統(tǒng)來(lái)說就會(huì)有很大的問題吉懊,當(dāng)然庐橙,這里可以用同步來(lái)作假勿。這里我們用Runnable來(lái)做下看看
/**
*@functon 多線程學(xué)習(xí) 繼承runnable,資源能共享
*@author 林炳文
*@time 2015.3.9
*/
package com.multithread.runnable;
class Thread2 implements Runnable{
? ?private int count=15;
@Override
public void run() {
?for (int i = 0; i < 5; i++) {
?System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "運(yùn)行 ?count= " + count--);
? ? ? ? ? ?try {
? ? ? ? ? ? Thread.sleep((int) Math.random() * 10);
? ? ? ? ? ?} catch (InterruptedException e) {
? ? ? ? ? ? ? ?e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ?}
? ? ? ?}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Thread2 my = new Thread2();
new Thread(my, "C").start();//同一個(gè)mt态鳖,但是在Thread中就不可以转培,如果用同一個(gè)實(shí)例化對(duì)象mt,就會(huì)出現(xiàn)異常
new Thread(my, "D").start();
new Thread(my, "E").start();
}
}
輸出:
C運(yùn)行 ?count= 15
D運(yùn)行 ?count= 14
E運(yùn)行 ?count= 13
D運(yùn)行 ?count= 12
D運(yùn)行 ?count= 10
D運(yùn)行 ?count= 9
D運(yùn)行 ?count= 8
C運(yùn)行 ?count= 11
E運(yùn)行 ?count= 12
C運(yùn)行 ?count= 7
E運(yùn)行 ?count= 6
C運(yùn)行 ?count= 5
E運(yùn)行 ?count= 4
C運(yùn)行 ?count= 3
E運(yùn)行 ?count= 2
這里要注意每個(gè)線程都是用同一個(gè)實(shí)例化對(duì)象浆竭,如果不是同一個(gè)浸须,效果就和上面的一樣了!
總結(jié):
實(shí)現(xiàn)Runnable接口比繼承Thread類所具有的優(yōu)勢(shì):
1):適合多個(gè)相同的程序代碼的線程去處理同一個(gè)資源
2):可以避免java中的單繼承的限制
3):增加程序的健壯性邦泄,代碼可以被多個(gè)線程共享删窒,代碼和數(shù)據(jù)獨(dú)立
提醒一下大家:main方法其實(shí)也是一個(gè)線程。在java中所以的線程都是同時(shí)啟動(dòng)的顺囊,至于什么時(shí)候肌索,哪個(gè)先執(zhí)行,完全看誰(shuí)先得到CPU的資源特碳。
在java中诚亚,每次程序運(yùn)行至少啟動(dòng)2個(gè)線程。一個(gè)是main線程午乓,一個(gè)是垃圾收集線程站宗。因?yàn)槊慨?dāng)使用java命令執(zhí)行一個(gè)類的時(shí)候,實(shí)際上都會(huì)啟動(dòng)一個(gè)JVM益愈,每一個(gè)jVM實(shí)習(xí)在就是在操作系統(tǒng)中啟動(dòng)了一個(gè)進(jìn)程梢灭。
四、線程狀態(tài)轉(zhuǎn)換
技術(shù)分享
1腕唧、新建狀態(tài)(New):新創(chuàng)建了一個(gè)線程對(duì)象或辖。
2、就緒狀態(tài)(Runnable):線程對(duì)象創(chuàng)建后枣接,其他線程調(diào)用了該對(duì)象的start()方法。該狀態(tài)的線程位于可運(yùn)行線程池中缺谴,變得可運(yùn)行但惶,等待獲取CPU的使用權(quán)。
3湿蛔、運(yùn)行狀態(tài)(Running):就緒狀態(tài)的線程獲取了CPU膀曾,執(zhí)行程序代碼。
4阳啥、阻塞狀態(tài)(Blocked):阻塞狀態(tài)是線程因?yàn)槟撤N原因放棄CPU使用權(quán)添谊,暫時(shí)停止運(yùn)行。直到線程進(jìn)入就緒狀態(tài)察迟,才有機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)到運(yùn)行狀態(tài)斩狱。阻塞的情況分三種:
(一)耳高、等待阻塞:運(yùn)行的線程執(zhí)行wait()方法,JVM會(huì)把該線程放入等待池中所踊。
(二)泌枪、同步阻塞:運(yùn)行的線程在獲取對(duì)象的同步鎖時(shí),若該同步鎖被別的線程占用秕岛,則JVM會(huì)把該線程放入鎖池中碌燕。
(三)、其他阻塞:運(yùn)行的線程執(zhí)行sleep()或join()方法继薛,或者發(fā)出了I/O請(qǐng)求時(shí)修壕,JVM會(huì)把該線程置為阻塞狀態(tài)。當(dāng)sleep()狀態(tài)超時(shí)遏考、join()等待線程終止或者超時(shí)慈鸠、或者I/O處理完畢時(shí),線程重新轉(zhuǎn)入就緒狀態(tài)诈皿。
5林束、死亡狀態(tài)(Dead):線程執(zhí)行完了或者因異常退出了run()方法,該線程結(jié)束生命周期稽亏。
五壶冒、線程調(diào)度
線程的調(diào)度
1、調(diào)整線程優(yōu)先級(jí):Java線程有優(yōu)先級(jí)截歉,優(yōu)先級(jí)高的線程會(huì)獲得較多的運(yùn)行機(jī)會(huì)胖腾。
Java線程的優(yōu)先級(jí)用整數(shù)表示,取值范圍是1~10瘪松,Thread類有以下三個(gè)靜態(tài)常量:
static int MAX_PRIORITY
線程可以具有的最高優(yōu)先級(jí)咸作,取值為10。
static int MIN_PRIORITY
線程可以具有的最低優(yōu)先級(jí)宵睦,取值為1记罚。
static int NORM_PRIORITY
分配給線程的默認(rèn)優(yōu)先級(jí),取值為5壳嚎。
Thread類的setPriority()和getPriority()方法分別用來(lái)設(shè)置和獲取線程的優(yōu)先級(jí)桐智。
每個(gè)線程都有默認(rèn)的優(yōu)先級(jí)。主線程的默認(rèn)優(yōu)先級(jí)為Thread.NORM_PRIORITY烟馅。
線程的優(yōu)先級(jí)有繼承關(guān)系说庭,比如A線程中創(chuàng)建了B線程,那么B將和A具有相同的優(yōu)先級(jí)郑趁。
JVM提供了10個(gè)線程優(yōu)先級(jí)刊驴,但與常見的操作系統(tǒng)都不能很好的映射。如果希望程序能移植到各個(gè)操作系統(tǒng)中,應(yīng)該僅僅使用Thread類有以下三個(gè)靜態(tài)常量作為優(yōu)先級(jí)捆憎,這樣能保證同樣的優(yōu)先級(jí)采用了同樣的調(diào)度方式舅柜。
2、線程睡眠:Thread.sleep(long millis)方法攻礼,使線程轉(zhuǎn)到阻塞狀態(tài)业踢。millis參數(shù)設(shè)定睡眠的時(shí)間,以毫秒為單位礁扮。當(dāng)睡眠結(jié)束后知举,就轉(zhuǎn)為就緒(Runnable)狀態(tài)。sleep()平臺(tái)移植性好太伊。
3雇锡、線程等待:Object類中的wait()方法,導(dǎo)致當(dāng)前的線程等待僚焦,直到其他線程調(diào)用此對(duì)象的 notify() 方法或 notifyAll() 喚醒方法锰提。這個(gè)兩個(gè)喚醒方法也是Object類中的方法,行為等價(jià)于調(diào)用 wait(0) 一樣芳悲。
4立肘、線程讓步:Thread.yield() 方法,暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的線程對(duì)象名扛,把執(zhí)行機(jī)會(huì)讓給相同或者更高優(yōu)先級(jí)的線程谅年。
5、線程加入:join()方法肮韧,等待其他線程終止融蹂。在當(dāng)前線程中調(diào)用另一個(gè)線程的join()方法,則當(dāng)前線程轉(zhuǎn)入阻塞狀態(tài)弄企,直到另一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行結(jié)束台丛,當(dāng)前線程再由阻塞轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài)胚委。
6皮胡、線程喚醒:Object類中的notify()方法烫罩,喚醒在此對(duì)象監(jiān)視器上等待的單個(gè)線程。如果所有線程都在此對(duì)象上等待约素,則會(huì)選擇喚醒其中一個(gè)線程洽瞬。選擇是任意性的,并在對(duì)實(shí)現(xiàn)做出決定時(shí)發(fā)生业汰。線程通過調(diào)用其中一個(gè) wait 方法,在對(duì)象的監(jiān)視器上等待菩颖。 直到當(dāng)前的線程放棄此對(duì)象上的鎖定样漆,才能繼續(xù)執(zhí)行被喚醒的線程。被喚醒的線程將以常規(guī)方式與在該對(duì)象上主動(dòng)同步的其他所有線程進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)晦闰;例如放祟,喚醒的線程在作為鎖定此對(duì)象的下一個(gè)線程方面沒有可靠的特權(quán)或劣勢(shì)鳍怨。類似的方法還有一個(gè)notifyAll(),喚醒在此對(duì)象監(jiān)視器上等待的所有線程跪妥。
注意:Thread中suspend()和resume()兩個(gè)方法在JDK1.5中已經(jīng)廢除鞋喇,不再介紹。因?yàn)橛兴梨i傾向眉撵。
六侦香、常用函數(shù)說明
①sleep(long millis): 在指定的毫秒數(shù)內(nèi)讓當(dāng)前正在執(zhí)行的線程休眠(暫停執(zhí)行)
②join():指等待t線程終止。
使用方式纽疟。
join是Thread類的一個(gè)方法罐韩,啟動(dòng)線程后直接調(diào)用,即join()的作用是:“等待該線程終止”污朽,這里需要理解的就是該線程是指的主線程等待子線程的終止散吵。也就是在子線程調(diào)用了join()方法后面的代碼,只有等到子線程結(jié)束了才能執(zhí)行蟆肆。
Thread t = new AThread(); t.start(); t.join();
為什么要用join()方法
在很多情況下矾睦,主線程生成并起動(dòng)了子線程,如果子線程里要進(jìn)行大量的耗時(shí)的運(yùn)算炎功,主線程往往將于子線程之前結(jié)束枚冗,但是如果主線程處理完其他的事務(wù)后,需要用到子線程的處理結(jié)果亡问,也就是主線程需要等待子線程執(zhí)行完成之后再結(jié)束官紫,這個(gè)時(shí)候就要用到j(luò)oin()方法了。
不加join州藕。
/**
*@functon 多線程學(xué)習(xí),join
*@author 林炳文
*@time 2015.3.9
*/
package com.multithread.join;
class Thread1 extends Thread{
private String name;
public Thread1(String name) {
super(name);
this.name=name;
}
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 線程運(yùn)行開始!");
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println("子線程"+name + "運(yùn)行 : " + i);
try {
sleep((int) Math.random() * 10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 線程運(yùn)行結(jié)束!");
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"主線程運(yùn)行開始!");
Thread1 mTh1=new Thread1("A");
Thread1 mTh2=new Thread1("B");
mTh1.start();
mTh2.start();
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "主線程運(yùn)行結(jié)束!");
}
}
輸出結(jié)果:
main主線程運(yùn)行開始!
main主線程運(yùn)行結(jié)束!
B 線程運(yùn)行開始!
子線程B運(yùn)行 : 0
A 線程運(yùn)行開始!
子線程A運(yùn)行 : 0
子線程B運(yùn)行 : 1
子線程A運(yùn)行 : 1
子線程A運(yùn)行 : 2
子線程A運(yùn)行 : 3
子線程A運(yùn)行 : 4
A 線程運(yùn)行結(jié)束!
子線程B運(yùn)行 : 2
子線程B運(yùn)行 : 3
子線程B運(yùn)行 : 4
B 線程運(yùn)行結(jié)束!
發(fā)現(xiàn)主線程比子線程早結(jié)束
加join
public class Main {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"主線程運(yùn)行開始!");
Thread1 mTh1=new Thread1("A");
Thread1 mTh2=new Thread1("B");
mTh1.start();
mTh2.start();
try {
mTh1.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
mTh2.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "主線程運(yùn)行結(jié)束!");
}
}
運(yùn)行結(jié)果:
main主線程運(yùn)行開始!
A 線程運(yùn)行開始!
子線程A運(yùn)行 : 0
B 線程運(yùn)行開始!
子線程B運(yùn)行 : 0
子線程A運(yùn)行 : 1
子線程B運(yùn)行 : 1
子線程A運(yùn)行 : 2
子線程B運(yùn)行 : 2
子線程A運(yùn)行 : 3
子線程B運(yùn)行 : 3
子線程A運(yùn)行 : 4
子線程B運(yùn)行 : 4
A 線程運(yùn)行結(jié)束!
主線程一定會(huì)等子線程都結(jié)束了才結(jié)束
③yield():暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的線程對(duì)象束世,并執(zhí)行其他線程。
Thread.yield()方法作用是:暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的線程對(duì)象床玻,并執(zhí)行其他線程毁涉。
yield()應(yīng)該做的是讓當(dāng)前運(yùn)行線程回到可運(yùn)行狀態(tài),以允許具有相同優(yōu)先級(jí)的其他線程獲得運(yùn)行機(jī)會(huì)锈死。因此贫堰,使用yield()的目的是讓相同優(yōu)先級(jí)的線程之間能適當(dāng)?shù)妮嗈D(zhuǎn)執(zhí)行。但是待牵,實(shí)際中無(wú)法保證yield()達(dá)到讓步目的其屏,因?yàn)樽尣降木€程還有可能被線程調(diào)度程序再次選中。
結(jié)論:yield()從未導(dǎo)致線程轉(zhuǎn)到等待/睡眠/阻塞狀態(tài)缨该。在大多數(shù)情況下偎行,yield()將導(dǎo)致線程從運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)到可運(yùn)行狀態(tài),但有可能沒有效果「蛱唬可看上面的圖熄云。
/**
*@functon 多線程學(xué)習(xí) yield
*@author 林炳文
*@time 2015.3.9
*/
package com.multithread.yield;
class ThreadYield extends Thread{
public ThreadYield(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 50; i++) {
System.out.println("" + this.getName() + "-----" + i);
// 當(dāng)i為30時(shí),該線程就會(huì)把CPU時(shí)間讓掉妙真,讓其他或者自己的線程執(zhí)行(也就是誰(shuí)先搶到誰(shuí)執(zhí)行)
if (i ==30) {
this.yield();
}
}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ThreadYield yt1 = new ThreadYield("張三");
ThreadYield yt2 = new ThreadYield("李四");
yt1.start();
yt2.start();
}
}
運(yùn)行結(jié)果:
第一種情況:李四(線程)當(dāng)執(zhí)行到30時(shí)會(huì)CPU時(shí)間讓掉缴允,這時(shí)張三(線程)搶到CPU時(shí)間并執(zhí)行。
第二種情況:李四(線程)當(dāng)執(zhí)行到30時(shí)會(huì)CPU時(shí)間讓掉珍德,這時(shí)李四(線程)搶到CPU時(shí)間并執(zhí)行练般。
sleep()和yield()的區(qū)別
sleep()和yield()的區(qū)別):sleep()使當(dāng)前線程進(jìn)入停滯狀態(tài),所以執(zhí)行sleep()的線程在指定的時(shí)間內(nèi)肯定不會(huì)被執(zhí)行菱阵;yield()只是使當(dāng)前線程重新回到可執(zhí)行狀態(tài)踢俄,所以執(zhí)行yield()的線程有可能在進(jìn)入到可執(zhí)行狀態(tài)后馬上又被執(zhí)行。
sleep 方法使當(dāng)前運(yùn)行中的線程睡眼一段時(shí)間晴及,進(jìn)入不可運(yùn)行狀態(tài)都办,這段時(shí)間的長(zhǎng)短是由程序設(shè)定的,yield 方法使當(dāng)前線程讓出 CPU 占有權(quán)虑稼,但讓出的時(shí)間是不可設(shè)定的琳钉。實(shí)際上,yield()方法對(duì)應(yīng)了如下操作:先檢測(cè)當(dāng)前是否有相同優(yōu)先級(jí)的線程處于同可運(yùn)行狀態(tài)蛛倦,如有歌懒,則把 CPU ?的占有權(quán)交給此線程,否則溯壶,繼續(xù)運(yùn)行原來(lái)的線程及皂。所以yield()方法稱為“退讓”,它把運(yùn)行機(jī)會(huì)讓給了同等優(yōu)先級(jí)的其他線程
另外且改,sleep 方法允許較低優(yōu)先級(jí)的線程獲得運(yùn)行機(jī)會(huì)验烧,但 yield() ?方法執(zhí)行時(shí),當(dāng)前線程仍處在可運(yùn)行狀態(tài)又跛,所以碍拆,不可能讓出較低優(yōu)先級(jí)的線程些時(shí)獲得 CPU 占有權(quán)。在一個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)中慨蓝,如果較高優(yōu)先級(jí)的線程沒有調(diào)用 sleep 方法感混,又沒有受到 I\O 阻塞,那么礼烈,較低優(yōu)先級(jí)線程只能等待所有較高優(yōu)先級(jí)的線程運(yùn)行結(jié)束弧满,才有機(jī)會(huì)運(yùn)行。
④setPriority(): 更改線程的優(yōu)先級(jí)此熬。
MIN_PRIORITY = 1
? ? NORM_PRIORITY = 5
? ? ? ? ? MAX_PRIORITY = 10
用法:
Thread4 t1 = new Thread4("t1");
Thread4 t2 = new Thread4("t2");
t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
t2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
⑤interrupt():中斷某個(gè)線程谱秽,這種結(jié)束方式比較粗暴洽蛀,如果t線程打開了某個(gè)資源還沒來(lái)得及關(guān)閉也就是run方法還沒有執(zhí)行完就強(qiáng)制結(jié)束線程,會(huì)導(dǎo)致資源無(wú)法關(guān)閉
要想結(jié)束進(jìn)程最好的辦法就是用sleep()函數(shù)的例子程序里那樣疟赊,在線程類里面用以個(gè)boolean型變量來(lái)控制run()方法什么時(shí)候結(jié)束,run()方法一結(jié)束峡碉,該線程也就結(jié)束了近哟。
⑥wait()
Obj.wait(),與Obj.notify()必須要與synchronized(Obj)一起使用鲫寄,也就是wait,與notify是針對(duì)已經(jīng)獲取了Obj鎖進(jìn)行操作吉执,從語(yǔ)法角度來(lái)說就是Obj.wait(),Obj.notify必須在synchronized(Obj){...}語(yǔ)句塊內(nèi)。從功能上來(lái)說wait就是說線程在獲取對(duì)象鎖后地来,主動(dòng)釋放對(duì)象鎖戳玫,同時(shí)本線程休眠。直到有其它線程調(diào)用對(duì)象的notify()喚醒該線程未斑,才能繼續(xù)獲取對(duì)象鎖咕宿,并繼續(xù)執(zhí)行。相應(yīng)的notify()就是對(duì)對(duì)象鎖的喚醒操作蜡秽。但有一點(diǎn)需要注意的是notify()調(diào)用后府阀,并不是馬上就釋放對(duì)象鎖的,而是在相應(yīng)的synchronized(){}語(yǔ)句塊執(zhí)行結(jié)束芽突,自動(dòng)釋放鎖后试浙,JVM會(huì)在wait()對(duì)象鎖的線程中隨機(jī)選取一線程,賦予其對(duì)象鎖寞蚌,喚醒線程田巴,繼續(xù)執(zhí)行。這樣就提供了在線程間同步挟秤、喚醒的操作壹哺。Thread.sleep()與Object.wait()二者都可以暫停當(dāng)前線程,釋放CPU控制權(quán)煞聪,主要的區(qū)別在于Object.wait()在釋放CPU同時(shí)斗躏,釋放了對(duì)象鎖的控制。
? ?單單在概念上理解清楚了還不夠昔脯,需要在實(shí)際的例子中進(jìn)行測(cè)試才能更好的理解啄糙。對(duì)Object.wait(),Object.notify()的應(yīng)用最經(jīng)典的例子云稚,應(yīng)該是三線程打印ABC的問題了吧隧饼,這是一道比較經(jīng)典的面試題,題目要求如下:
? ?建立三個(gè)線程静陈,A線程打印10次A燕雁,B線程打印10次B,C線程打印10次C诞丽,要求線程同時(shí)運(yùn)行,交替打印10次ABC拐格。這個(gè)問題用Object的wait()僧免,notify()就可以很方便的解決。代碼如下:
/**
* wait用法
* @author DreamSea
* @time 2015.3.9
*/
package com.multithread.wait;
public class MyThreadPrinter2 implements Runnable {
private String name;
private Object prev;
private Object self;
private MyThreadPrinter2(String name, Object prev, Object self) {
this.name = name;
this.prev = prev;
this.self = self;
}
@Override
public void run() {
int count = 10;
while (count > 0) {
synchronized (prev) {
synchronized (self) {
System.out.print(name);
count--;
self.notify();
}
try {
prev.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
Object a = new Object();
Object b = new Object();
Object c = new Object();
MyThreadPrinter2 pa = new MyThreadPrinter2("A", c, a);
MyThreadPrinter2 pb = new MyThreadPrinter2("B", a, b);
MyThreadPrinter2 pc = new MyThreadPrinter2("C", b, c);
new Thread(pa).start();
Thread.sleep(100); ?//確保按順序A捏浊、B懂衩、C執(zhí)行
new Thread(pb).start();
Thread.sleep(100);
new Thread(pc).start();
Thread.sleep(100);
}
}
輸出結(jié)果:
ABCABCABCABCABCABCABCABCABCABC
? ? 先來(lái)解釋一下其整體思路,從大的方向上來(lái)講金踪,該問題為三線程間的同步喚醒操作浊洞,主要的目的就是ThreadA->ThreadB->ThreadC->ThreadA循環(huán)執(zhí)行三個(gè)線程。為了控制線程執(zhí)行的順序胡岔,那么就必須要確定喚醒法希、等待的順序,所以每一個(gè)線程必須同時(shí)持有兩個(gè)對(duì)象鎖靶瘸,才能繼續(xù)執(zhí)行苫亦。一個(gè)對(duì)象鎖是prev,就是前一個(gè)線程所持有的對(duì)象鎖奕锌。還有一個(gè)就是自身對(duì)象鎖著觉。主要的思想就是,為了控制執(zhí)行的順序惊暴,必須要先持有prev鎖饼丘,也就前一個(gè)線程要釋放自身對(duì)象鎖,再去申請(qǐng)自身對(duì)象鎖辽话,兩者兼?zhèn)鋾r(shí)打印肄鸽,之后首先調(diào)用self.notify()釋放自身對(duì)象鎖,喚醒下一個(gè)等待線程油啤,再調(diào)用prev.wait()釋放prev對(duì)象鎖典徘,終止當(dāng)前線程,等待循環(huán)結(jié)束后再次被喚醒益咬。運(yùn)行上述代碼逮诲,可以發(fā)現(xiàn)三個(gè)線程循環(huán)打印ABC,共10次幽告。程序運(yùn)行的主要過程就是A線程最先運(yùn)行梅鹦,持有C,A對(duì)象鎖,后釋放A,C鎖冗锁,喚醒B齐唆。線程B等待A鎖,再申請(qǐng)B鎖冻河,后打印B箍邮,再釋放B茉帅,A鎖,喚醒C锭弊,線程C等待B鎖堪澎,再申請(qǐng)C鎖,后打印C廷蓉,再釋放C,B鎖全封,喚醒A√胰看起來(lái)似乎沒什么問題,但如果你仔細(xì)想一下行楞,就會(huì)發(fā)現(xiàn)有問題攒暇,就是初始條件,三個(gè)線程按照A,B,C的順序來(lái)啟動(dòng)子房,按照前面的思考形用,A喚醒B,B喚醒C证杭,C再喚醒A田度。但是這種假設(shè)依賴于JVM中線程調(diào)度、執(zhí)行的順序解愤。
wait和sleep區(qū)別
共同點(diǎn):
1. 他們都是在多線程的環(huán)境下镇饺,都可以在程序的調(diào)用處阻塞指定的毫秒數(shù),并返回送讲。
2. wait()和sleep()都可以通過interrupt()方法 打斷線程的暫停狀態(tài) 奸笤,從而使線程立刻拋出InterruptedException。
如果線程A希望立即結(jié)束線程B哼鬓,則可以對(duì)線程B對(duì)應(yīng)的Thread實(shí)例調(diào)用interrupt方法监右。如果此刻線程B正在wait/sleep /join,則線程B會(huì)立刻拋出InterruptedException异希,在catch() {} 中直接return即可安全地結(jié)束線程健盒。
需要注意的是,InterruptedException是線程自己從內(nèi)部拋出的称簿,并不是interrupt()方法拋出的扣癣。對(duì)某一線程調(diào)用 interrupt()時(shí),如果該線程正在執(zhí)行普通的代碼予跌,那么該線程根本就不會(huì)拋出InterruptedException搏色。但是,一旦該線程進(jìn)入到 wait()/sleep()/join()后券册,就會(huì)立刻拋出InterruptedException 频轿。
不同點(diǎn):
1. Thread類的方法:sleep(),yield()等
Object的方法:wait()和notify()等
2. 每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)鎖來(lái)控制同步訪問垂涯。Synchronized關(guān)鍵字可以和對(duì)象的鎖交互,來(lái)實(shí)現(xiàn)線程的同步航邢。
sleep方法沒有釋放鎖耕赘,而wait方法釋放了鎖,使得其他線程可以使用同步控制塊或者方法膳殷。
3. wait操骡,notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制塊里面使用,而sleep可以在任何地方使用
4. sleep必須捕獲異常赚窃,而wait册招,notify和notifyAll不需要捕獲異常
所以sleep()和wait()方法的最大區(qū)別是:
sleep()睡眠時(shí),保持對(duì)象鎖勒极,仍然占有該鎖是掰;
而wait()睡眠時(shí),釋放對(duì)象鎖辱匿。
但是wait()和sleep()都可以通過interrupt()方法打斷線程的暫停狀態(tài)键痛,從而使線程立刻拋出InterruptedException(但不建議使用該方法)。
sleep()方法
sleep()使當(dāng)前線程進(jìn)入停滯狀態(tài)(阻塞當(dāng)前線程)匾七,讓出CUP的使用絮短、目的是不讓當(dāng)前線程獨(dú)自霸占該進(jìn)程所獲的CPU資源,以留一定時(shí)間給其他線程執(zhí)行的機(jī)會(huì);
sleep()是Thread類的Static(靜態(tài))的方法昨忆;因此他不能改變對(duì)象的機(jī)鎖丁频,所以當(dāng)在一個(gè)Synchronized塊中調(diào)用Sleep()方法是,線程雖然休眠了扔嵌,但是對(duì)象的機(jī)鎖并木有被釋放限府,其他線程無(wú)法訪問這個(gè)對(duì)象(即使睡著也持有對(duì)象鎖)。
在sleep()休眠時(shí)間期滿后痢缎,該線程不一定會(huì)立即執(zhí)行胁勺,這是因?yàn)槠渌€程可能正在運(yùn)行而且沒有被調(diào)度為放棄執(zhí)行,除非此線程具有更高的優(yōu)先級(jí)独旷。
wait()方法
wait()方法是Object類里的方法署穗;當(dāng)一個(gè)線程執(zhí)行到wait()方法時(shí),它就進(jìn)入到一個(gè)和該對(duì)象相關(guān)的等待池中嵌洼,同時(shí)失去(釋放)了對(duì)象的機(jī)鎖(暫時(shí)失去機(jī)鎖案疲,wait(long timeout)超時(shí)時(shí)間到后還需要返還對(duì)象鎖);其他線程可以訪問麻养;
wait()使用notify或者notifyAlll或者指定睡眠時(shí)間來(lái)喚醒當(dāng)前等待池中的線程褐啡。
wiat()必須放在synchronized block中,否則會(huì)在program runtime時(shí)扔出”java.lang.IllegalMonitorStateException“異常鳖昌。
七备畦、常見線程名詞解釋
主線程:JVM調(diào)用程序main()所產(chǎn)生的線程低飒。
當(dāng)前線程:這個(gè)是容易混淆的概念。一般指通過Thread.currentThread()來(lái)獲取的進(jìn)程懂盐。
后臺(tái)線程:指為其他線程提供服務(wù)的線程褥赊,也稱為守護(hù)線程。JVM的垃圾回收線程就是一個(gè)后臺(tái)線程莉恼。用戶線程和守護(hù)線程的區(qū)別在于拌喉,是否等待主線程依賴于主線程結(jié)束而結(jié)束
前臺(tái)線程:是指接受后臺(tái)線程服務(wù)的線程,其實(shí)前臺(tái)后臺(tái)線程是聯(lián)系在一起俐银,就像傀儡和幕后操縱者一樣的關(guān)系尿背。傀儡是前臺(tái)線程捶惜、幕后操縱者是后臺(tái)線程残家。由前臺(tái)線程創(chuàng)建的線程默認(rèn)也是前臺(tái)線程∈墼辏可以通過isDaemon()和setDaemon()方法來(lái)判斷和設(shè)置一個(gè)線程是否為后臺(tái)線程。
線程類的一些常用方法:
sleep(): 強(qiáng)迫一個(gè)線程睡眠N毫秒茴晋。
isAlive(): 判斷一個(gè)線程是否存活陪捷。
join(): 等待線程終止。
activeCount(): 程序中活躍的線程數(shù)诺擅。
enumerate(): 枚舉程序中的線程市袖。
currentThread(): 得到當(dāng)前線程。
isDaemon(): 一個(gè)線程是否為守護(hù)線程烁涌。
setDaemon(): 設(shè)置一個(gè)線程為守護(hù)線程苍碟。(用戶線程和守護(hù)線程的區(qū)別在于,是否等待主線程依賴于主線程結(jié)束而結(jié)束)
setName(): 為線程設(shè)置一個(gè)名稱撮执。
wait(): 強(qiáng)迫一個(gè)線程等待微峰。
notify(): 通知一個(gè)線程繼續(xù)運(yùn)行。
setPriority(): 設(shè)置一個(gè)線程的優(yōu)先級(jí)抒钱。
八蜓肆、線程同步
1、synchronized關(guān)鍵字的作用域有二種:
1)是某個(gè)對(duì)象實(shí)例內(nèi)谋币,synchronized aMethod(){}可以防止多個(gè)線程同時(shí)訪問這個(gè)對(duì)象的synchronized方法(如果一個(gè)對(duì)象有多個(gè)synchronized方法仗扬,只要一個(gè)線程訪問了其中的一個(gè)synchronized方法,其它線程不能同時(shí)訪問這個(gè)對(duì)象中任何一個(gè)synchronized方法)蕾额。這時(shí)早芭,不同的對(duì)象實(shí)例的synchronized方法是不相干擾的。也就是說诅蝶,其它線程照樣可以同時(shí)訪問相同類的另一個(gè)對(duì)象實(shí)例中的synchronized方法退个;
2)是某個(gè)類的范圍募壕,synchronized static aStaticMethod{}防止多個(gè)線程同時(shí)訪問這個(gè)類中的synchronized static 方法。它可以對(duì)類的所有對(duì)象實(shí)例起作用帜乞。
2司抱、除了方法前用synchronized關(guān)鍵字,synchronized關(guān)鍵字還可以用于方法中的某個(gè)區(qū)塊中黎烈,表示只對(duì)這個(gè)區(qū)塊的資源實(shí)行互斥訪問习柠。用法是: synchronized(this){/*區(qū)塊*/},它的作用域是當(dāng)前對(duì)象照棋;
3资溃、synchronized關(guān)鍵字是不能繼承的,也就是說烈炭,基類的方法synchronized f(){} 在繼承類中并不自動(dòng)是synchronized f(){}溶锭,而是變成了f(){}。繼承類需要你顯式的指定它的某個(gè)方法為synchronized方法符隙;
Java對(duì)多線程的支持與同步機(jī)制深受大家的喜愛趴捅,似乎看起來(lái)使用了synchronized關(guān)鍵字就可以輕松地解決多線程共享數(shù)據(jù)同步問題。到底如何霹疫?――還得對(duì)synchronized關(guān)鍵字的作用進(jìn)行深入了解才可定論拱绑。
總的說來(lái),synchronized關(guān)鍵字可以作為函數(shù)的修飾符丽蝎,也可作為函數(shù)內(nèi)的語(yǔ)句猎拨,也就是平時(shí)說的同步方法和同步語(yǔ)句塊。如果再細(xì)的分類屠阻,synchronized可作用于instance變量红省、object reference(對(duì)象引用)、static函數(shù)和class literals(類名稱字面常量)身上国觉。
在進(jìn)一步闡述之前吧恃,我們需要明確幾點(diǎn):
A.無(wú)論synchronized關(guān)鍵字加在方法上還是對(duì)象上,它取得的鎖都是對(duì)象蛉加,而不是把一段代碼或函數(shù)當(dāng)作鎖――而且同步方法很可能還會(huì)被其他線程的對(duì)象訪問蚜枢。
B.每個(gè)對(duì)象只有一個(gè)鎖(lock)與之相關(guān)聯(lián)。
C.實(shí)現(xiàn)同步是要很大的系統(tǒng)開銷作為代價(jià)的针饥,甚至可能造成死鎖厂抽,所以盡量避免無(wú)謂的同步控制。
接著來(lái)討論synchronized用到不同地方對(duì)代碼產(chǎn)生的影響:
假設(shè)P1丁眼、P2是同一個(gè)類的不同對(duì)象筷凤,這個(gè)類中定義了以下幾種情況的同步塊或同步方法,P1、P2就都可以調(diào)用它們藐守。
1. ?把synchronized當(dāng)作函數(shù)修飾符時(shí)挪丢,示例代碼如下:
Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}
這也就是同步方法,那這時(shí)synchronized鎖定的是哪個(gè)對(duì)象呢卢厂?它鎖定的是調(diào)用這個(gè)同步方法對(duì)象乾蓬。也就是說,當(dāng)一個(gè)對(duì)象P1在不同的線程中執(zhí)行這個(gè)同步方法時(shí)慎恒,它們之間會(huì)形成互斥任内,達(dá)到同步的效果。但是這個(gè)對(duì)象所屬的Class所產(chǎn)生的另一對(duì)象P2卻可以任意調(diào)用這個(gè)被加了synchronized關(guān)鍵字的方法融柬。
上邊的示例代碼等同于如下代碼:
public void methodAAA()
{
synchronized (this) ? ? ?// ?(1)
{
? ? ? //…..
}
}
(1)處的this指的是什么呢死嗦?它指的就是調(diào)用這個(gè)方法的對(duì)象,如P1粒氧≡匠可見同步方法實(shí)質(zhì)是將synchronized作用于object reference。――那個(gè)拿到了P1對(duì)象鎖的線程外盯,才可以調(diào)用P1的同步方法摘盆,而對(duì)P2而言,P1這個(gè)鎖與它毫不相干饱苟,程序也可能在這種情形下擺脫同步機(jī)制的控制骡澈,造成數(shù)據(jù)混亂:(
2.同步塊,示例代碼如下:
? ? ? ? ? ?public void method3(SomeObject so)
? ? ? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? synchronized(so)
{
? ? ? //…..
}
}
這時(shí)掷空,鎖就是so這個(gè)對(duì)象,誰(shuí)拿到這個(gè)鎖誰(shuí)就可以運(yùn)行它所控制的那段代碼囤锉。當(dāng)有一個(gè)明確的對(duì)象作為鎖時(shí)坦弟,就可以這樣寫程序,但當(dāng)沒有明確的對(duì)象作為鎖官地,只是想讓一段代碼同步時(shí)酿傍,可以創(chuàng)建一個(gè)特殊的instance變量(它得是一個(gè)對(duì)象)來(lái)充當(dāng)鎖:
class Foo implements Runnable
{
? ? ? private byte[] lock = new byte[0]; ?// 特殊的instance變量
? ?Public void methodA()
{
? ? ? synchronized(lock) { //… }
}
//…..
}
注:零長(zhǎng)度的byte數(shù)組對(duì)象創(chuàng)建起來(lái)將比任何對(duì)象都經(jīng)濟(jì)――查看編譯后的字節(jié)碼:生成零長(zhǎng)度的byte[]對(duì)象只需3條操作碼,而Object lock = new Object()則需要7行操作碼驱入。
3.將synchronized作用于static 函數(shù)赤炒,示例代碼如下:
? ? ?Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA() ? // 同步的static 函數(shù)
{
//….
}
public void methodBBB()
{
? ? ? synchronized(Foo.class) ? // ?class literal(類名稱字面常量)
}
? ? ? }
? 代碼中的methodBBB()方法是把class literal作為鎖的情況,它和同步的static函數(shù)產(chǎn)生的效果是一樣的亏较,取得的鎖很特別莺褒,是當(dāng)前調(diào)用這個(gè)方法的對(duì)象所屬的類(Class,而不再是由這個(gè)Class產(chǎn)生的某個(gè)具體對(duì)象了)雪情。
記得在《Effective Java》一書中看到過將 Foo.class和 P1.getClass()用于作同步鎖還不一樣遵岩,不能用P1.getClass()來(lái)達(dá)到鎖這個(gè)Class的目的。P1指的是由Foo類產(chǎn)生的對(duì)象。
可以推斷:如果一個(gè)類中定義了一個(gè)synchronized的static函數(shù)A尘执,也定義了一個(gè)synchronized 的instance函數(shù)B舍哄,那么這個(gè)類的同一對(duì)象Obj在多線程中分別訪問A和B兩個(gè)方法時(shí),不會(huì)構(gòu)成同步誊锭,因?yàn)樗鼈兊逆i都不一樣表悬。A方法的鎖是Obj這個(gè)對(duì)象,而B的鎖是Obj所屬的那個(gè)Class丧靡。
?1蟆沫、線程同步的目的是為了保護(hù)多個(gè)線程反問一個(gè)資源時(shí)對(duì)資源的破壞。
?2窘行、線程同步方法是通過鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)饥追,每個(gè)對(duì)象都有切僅有一個(gè)鎖,這個(gè)鎖與一個(gè)特定的對(duì)象關(guān)聯(lián)罐盔,線程一旦獲取了對(duì)象鎖但绕,其他訪問該對(duì)象的線程就無(wú)法再訪問該對(duì)象的其他非同步方法。
?3惶看、對(duì)于靜態(tài)同步方法捏顺,鎖是針對(duì)這個(gè)類的,鎖對(duì)象是該類的Class對(duì)象纬黎。靜態(tài)和非靜態(tài)方法的鎖互不干預(yù)幅骄。一個(gè)線程獲得鎖,當(dāng)在一個(gè)同步方法中訪問另外對(duì)象上的同步方法時(shí)本今,會(huì)獲取這兩個(gè)對(duì)象鎖拆座。
?4、對(duì)于同步冠息,要時(shí)刻清醒在哪個(gè)對(duì)象上同步挪凑,這是關(guān)鍵。
?5逛艰、編寫線程安全的類躏碳,需要時(shí)刻注意對(duì)多個(gè)線程競(jìng)爭(zhēng)訪問資源的邏輯和安全做出正確的判斷,對(duì)“原子”操作做出分析散怖,并保證原子操作期間別的線程無(wú)法訪問競(jìng)爭(zhēng)資源菇绵。
?6、當(dāng)多個(gè)線程等待一個(gè)對(duì)象鎖時(shí)镇眷,沒有獲取到鎖的線程將發(fā)生阻塞咬最。
?7、死鎖是線程間相互等待鎖鎖造成的欠动,在實(shí)際中發(fā)生的概率非常的小丹诀。真讓你寫個(gè)死鎖程序,不一定好使,呵呵铆遭。但是硝桩,一旦程序發(fā)生死鎖,程序?qū)⑺赖簟?/p>
九枚荣、線程數(shù)據(jù)傳遞
在傳統(tǒng)的同步開發(fā)模式下碗脊,當(dāng)我們調(diào)用一個(gè)函數(shù)時(shí),通過這個(gè)函數(shù)的參數(shù)將數(shù)據(jù)傳入橄妆,并通過這個(gè)函數(shù)的返回值來(lái)返回最終的計(jì)算結(jié)果衙伶。但在多線程的異步開發(fā)模式下,數(shù)據(jù)的傳遞和返回和同步開發(fā)模式有很大的區(qū)別害碾。由于線程的運(yùn)行和結(jié)束是不可預(yù)料的矢劲,因此,在傳遞和返回?cái)?shù)據(jù)時(shí)就無(wú)法象函數(shù)一樣通過函數(shù)參數(shù)和return語(yǔ)句來(lái)返回?cái)?shù)據(jù)慌随。
9.1芬沉、通過構(gòu)造方法傳遞數(shù)據(jù)
在創(chuàng)建線程時(shí),必須要建立一個(gè)Thread類的或其子類的實(shí)例阁猜。因此丸逸,我們不難想到在調(diào)用start方法之前通過線程類的構(gòu)造方法將數(shù)據(jù)傳入線程。并將傳入的數(shù)據(jù)使用類變量保存起來(lái)剃袍,以便線程使用(其實(shí)就是在run方法中使用)黄刚。下面的代碼演示了如何通過構(gòu)造方法來(lái)傳遞數(shù)據(jù):
package mythread;
public class MyThread1 extends Thread
{
private String name;
public MyThread1(String name)
{
this.name = name;
}
public void run()
{
System.out.println("hello " + name);
}
public static void main(String[] args)
{
Thread thread = new MyThread1("world");
thread.start();
}
} 由于這種方法是在創(chuàng)建線程對(duì)象的同時(shí)傳遞數(shù)據(jù)的,因此民效,在線程運(yùn)行之前這些數(shù)據(jù)就就已經(jīng)到位了憔维,這樣就不會(huì)造成數(shù)據(jù)在線程運(yùn)行后才傳入的現(xiàn)象。如果要傳遞更復(fù)雜的數(shù)據(jù)畏邢,可以使用集合埋同、類等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。使用構(gòu)造方法來(lái)傳遞數(shù)據(jù)雖然比較安全棵红,但如果要傳遞的數(shù)據(jù)比較多時(shí),就會(huì)造成很多不便咧栗。由于Java沒有默認(rèn)參數(shù)逆甜,要想實(shí)現(xiàn)類似默認(rèn)參數(shù)的效果,就得使用重載致板,這樣不但使構(gòu)造方法本身過于復(fù)雜交煞,又會(huì)使構(gòu)造方法在數(shù)量上大增。因此斟或,要想避免這種情況素征,就得通過類方法或類變量來(lái)傳遞數(shù)據(jù)。
9.2、通過變量和方法傳遞數(shù)據(jù)
向?qū)ο笾袀魅霐?shù)據(jù)一般有兩次機(jī)會(huì)御毅,第一次機(jī)會(huì)是在建立對(duì)象時(shí)通過構(gòu)造方法將數(shù)據(jù)傳入根欧,另外一次機(jī)會(huì)就是在類中定義一系列的public的方法或變量(也可稱之為字段)。然后在建立完對(duì)象后端蛆,通過對(duì)象實(shí)例逐個(gè)賦值凤粗。下面的代碼是對(duì)MyThread1類的改版,使用了一個(gè)setName方法來(lái)設(shè)置 name變量:
package mythread;
public class MyThread2 implements Runnable
{
private String name;
public void setName(String name)
{
this.name = name;
}
public void run()
{
System.out.println("hello " + name);
}
public static void main(String[] args)
{
MyThread2 myThread = new MyThread2();
myThread.setName("world");
Thread thread = new Thread(myThread);
thread.start();
}
} 9.3今豆、通過回調(diào)函數(shù)傳遞數(shù)據(jù)
上面討論的兩種向線程中傳遞數(shù)據(jù)的方法是最常用的嫌拣。但這兩種方法都是main方法中主動(dòng)將數(shù)據(jù)傳入線程類的。這對(duì)于線程來(lái)說呆躲,是被動(dòng)接收這些數(shù)據(jù)的异逐。然而,在有些應(yīng)用中需要在線程運(yùn)行的過程中動(dòng)態(tài)地獲取數(shù)據(jù)插掂,如在下面代碼的run方法中產(chǎn)生了3個(gè)隨機(jī)數(shù)灰瞻,然后通過Work類的process方法求這三個(gè)隨機(jī)數(shù)的和,并通過Data類的value將結(jié)果返回燥筷。從這個(gè)例子可以看出箩祥,在返回value之前,必須要得到三個(gè)隨機(jī)數(shù)肆氓。也就是說葛超,這個(gè) value是無(wú)法事先就傳入線程類的。
package mythread;
class Data
{
public int value = 0;
}
class Work
{
public void process(Data data, Integer numbers)
{
for (int n : numbers)
{
data.value += n;
}
}
}
public class MyThread3 extends Thread
{
private Work work;
public MyThread3(Work work)
{
this.work = work;
}
public void run()
{
java.util.Random random = new java.util.Random();
Data data = new Data();
int n1 = random.nextInt(1000);
int n2 = random.nextInt(2000);
int n3 = random.nextInt(3000);
work.process(data, n1, n2, n3); // 使用回調(diào)函數(shù)
System.out.println(String.valueOf(n1) + "+" + String.valueOf(n2) + "+"
+ String.valueOf(n3) + "=" + data.value);
}
public static void main(String[] args)
{
Thread thread = new MyThread3(new Work());
thread.start();
}
}