四、线程的通信
* 线程通信的例子：使用两个线程打印1-100.线程一，线程二 交替打印 * * 涉及到的三个方法： * wait():一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放同步监视器 * notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个 * notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所有被wait的一个线程。 * * 说明： * 1.wait(),notify(),notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中 * 2.wait(),notify(),notifyAll()三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法的同步监视器 * 否则：会出现IllegalMonitorStateException异常 * 3..wait(),notify(),notifyAll()三个方法是定义在java.lang.Object类中 * * 面试题：sleep() 和 wait()方法的异同？ * 1. 相同点：一旦执行方法都可以使得当前的线程进入阻塞状态 * 2. 不同点：1）两个方法声明的位置不一样：Thread类中声明sleep(),Object类中声明wait() * 2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用，wait()必须在同步代码块或同步方法中调用 * 3）关于是否释放同步监视器的问题：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。 * * * @author wyyyyyk * @create 2022-05-19 13:23 */ class Number implements Runnable{ private int number = 1; private Object obj = new Object(); @Override public void run() { while (true){ synchronized (obj) { obj.notify(); if (number <= 100){ System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number); number++; try { //使得调用如下wait()方法的线程进入阻塞状态 obj.wait();//把锁给释放 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }else { break; } } } } } public class CommunicationTest { public static void main(String[] args) { Number number = new Number(); Thread t1 = new Thread(number); Thread t2 = new Thread(number); t1.setName("线程一"); t2.setName("线程二"); t1.start(); t2.start(); } }
经典例题：生产者/消费者问题
* 生产者(Productor)将产品交给店员(Clerk)，而消费者(Customer)从店员处 * 取走产品，店员一次只能持有固定数量的产品(比如:20），如果生产者试图 * 生产更多的产品，店员会叫生产者停一下，如果店中有空位放产品了再通 * 知生产者继续生产；如果店中没有产品了，店员会告诉消费者等一下，如 * 果店中有产品了再通知消费者来取走产品。 * * 分析： * 1.是否是多线程问题？ 是，生产者线程，消费者线程 * 2.是否有共享数据？ 是，店员（或产品） * 3.如何来解决线程安全问题？同步机制，有三种方法 * 4.是否涉及到线程的通信？ 是 * * * * * @author wyyyyyk * @create 2022-05-19 15:10 */ class Clerk{ private int productCount = 0; //生产产品 public synchronized void produceProduck() { if(productCount < 20){ productCount++; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":开始生产第" + productCount + "个产品"); notify(); }else { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } //消费产品 public synchronized void consumeProduck() { if (productCount > 0){ System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":开始消费第" + productCount + "个产品"); productCount--; notify(); }else { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } } class Producer extends Thread{//生产者 private Clerk clerk; public Producer(Clerk clerk) { this.clerk = clerk; } @Override public void run() { System.out.println(getName() + ":开始生产产品......."); while (true){ try { Thread.sleep(10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } clerk.produceProduck(); } } } class Consumer extends Thread{//消费者 private Clerk clerk; public Consumer(Clerk clerk) { this.clerk = clerk; } @Override public void run() { System.out.println(getName() + ":开始消费产品......."); while (true){ try { Thread.sleep(20); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } clerk.consumeProduck(); } } } public class ProduckTest { public static void main(String[] args) { Clerk clerk = new Clerk(); Producer p1 = new Producer(clerk); p1.setName("生产者1"); Consumer c1 = new Consumer(clerk); c1.setName("消费者1"); Consumer c2 = new Consumer(clerk); c2.setName("消费者2"); p1.start(); c1.start(); c2.start(); } }
五、JDK5.0 新增线程创建方式
创建线程的方式三：实现Callable接口。------JDK5.0新增
* 如何理解实现Callable接口的方式创建多线程比实现Runnable接口创建多线程强大？ * 1.call（）方法可以有返回值 * 2.call（）方法可以抛出异常 ，被外面的操作捕获，获取异常的信息 * 3.Callable是支持泛型的 * * * @author wyyyyyk * @create 2022-05-19 15:54 */ //1.创建一个实现Callable的实现类 class NumThread implements Callable{ // 2.实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中 @Override public Object call() throws Exception { int sum = 0; for (int i = 1 ; i <= 100 ; i++) { if (i % 2 == 0){ System.out.println(i); sum += i; } } return sum; } } public class ThreadNew { public static void main(String[] args) { //3.创建Callable接口实现类的对象 NumThread numThread = new NumThread(); //4.将此Callable接口实现类的对象传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask的对象 FutureTask futureTask = new FutureTask(numThread); //5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类对象，并start方法调用 new Thread(futureTask).start(); try { //6.获取Callable中call方法的返回值（可以不用，return null） //get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现重写的call()的返回值 Object sum = futureTask.get(); System.out.println("总和为" + sum); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } }
创建线程的方式四：使用线程池
* 好处： * 1 提高响应速度（减少了创建新线程的时间） * 2 降低资源消耗（重复利用线程池中线程，不需要每次都创建） * 3 便于线程管理 * corePoolSize：核心池的大小 * maximumPoolSize：最大线程数 * keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止 * * * 面试题：创建多线程有几种方式？四种！ * * @author wyyyyyk * @create 2022-05-19 16:43 */ class NumberThread implements Runnable{ @Override public void run() { for (int i = 0; i <= 100; i++) { if (i % 2 == 0){ System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i); } } } } class NumberThread1 implements Runnable{ @Override public void run() { for (int i = 0; i <= 100; i++) { if (i % 2 != 0){ System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i); } } } } public class ThreadPool { public static void main(String[] args) { //1.提供指定线程数量的线程池 ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10); ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service; //设置线程池的属性 //System.out.println(service.getClass()); // service1.setCorePoolSize(15); // service1.setKeepAliveTime(); //2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类的对象 service.execute(new NumberThread());//适合使用于Runnable service.execute(new NumberThread1());//适合使用于Runnable // service.submit(Callable callable);//适合使用于Callable service.shutdown(); } }
