死磕-java并发编程技术(二)

简介: 死磕-java并发编程技术(二)

一、线程通知与等待

1⃣️、wait()函数:Object类的方法

当一个线程调用一个共享变量的wait()方法时,该调用的线程会被阻塞挂起,直到发生下面的几个情况之一才返回:

a、其他线程调用了该共享变量的notify()或者notifyAll()方法;

b、其他线程调用了该线程的interrupt()方法,该线程抛出InterruptedExcepti on异常返回。

注意:如果调用wait方法的线程没有获取到该对象的锁的时候,则调用wait方法时调用线程会抛出IllegalMonitorStateException异常。

2⃣️、一个线程如何去获取到一个共享变量的锁呢?

a、执行synchronized同步代码块时,使用共享变量作为参数:

synchronized(共享变量) {

}

b、调用共享变量的方法,并且该方法使用了synchronized修饰

synchronized void  add(int a,int b) {

}

3⃣️、虚假唤醒

一个线程可以从挂起状态变成可以运行的状态,即使线程没有被其他线程调用notify(),notifyAll()方法进行通知,或者被中断,或者等待超时,这就是所谓的虚假唤醒,虽然在应用实践过程中很少发生,但是要防患于未然,做法就是不停的去探测该线程被唤醒的条件是否满足,不满足则会继续等待,代码如下:

synchronized (obj){
       while(条件不满足){       obj.wait();   }}

4⃣️、举一个更深刻的例子:

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
//创建一个生产者的线程
public class Producer extends Thread {
    ArrayBlockingQueue<String> queue;
    public Producer (ArrayBlockingQueue<String> queue){
        this.queue=queue;
    }
    public void run() {
        synchronized (queue){
            //消费队列满,则等待队列空闲
            while(queue.size()==10){
                //挂起该线程,并释放通过同步块获取的queue上的锁,让消费者线程可以获取到锁,然后获取到队列里面的原先
                try {
                    queue.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            //空闲则生成元素,并通知消费者消费
            queue.add("1");
            queue.notifyAll();
        }
    }
}
mport java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingDeque;
public class Consumer extends  Thread {
    ArrayBlockingQueue<String> queue=new ArrayBlockingQueue<>(10);
    public Consumer( ArrayBlockingQueue<String>  queue){
       this.queue=queue;
    }
    @Override
    public void run() {
       synchronized (queue){
         while(queue.size()==0){
             //挂起当前线程,并释放通过同步块获取的queue上的锁,让生产者线程可以获取到该锁,将生
             //元素放入队列
             try {
                 queue.wait();
                 //消费元素,并通知唤醒生产者线程
                 queue.take();
                 queue.notifyAll();
             } catch (InterruptedException e) {
                 e.printStackTrace();
             }
          }
        }
    }
}

解释上面的代码的流程:

a、假设生产者线程A首先通过synchronized获取到了queue上的锁,那么后续其他的生产元素的线程和消费者线程将会在获取该获取锁的地方被阻塞挂起。

b、这时如果线程A获取到锁之后发现当前的队列已经满之后会调用wait()方法阻塞自己,然后会释放获取的queue上的锁。如果不释放锁的话,这时就会产生死锁的状态。

注意:当前线程调用共享变量的wait()方法的时候只会释放当前共享变量上的锁,如果当前线程还持有其他共享变量的锁,则这些锁是不会被释放的。下回用代码演示。

相关文章
|
9天前
|
存储 监控 安全
单位网络监控软件:Java 技术驱动的高效网络监管体系构建
在数字化办公时代,构建基于Java技术的单位网络监控软件至关重要。该软件能精准监管单位网络活动,保障信息安全,提升工作效率。通过网络流量监测、访问控制及连接状态监控等模块,实现高效网络监管,确保网络稳定、安全、高效运行。
37 11
|
18天前
|
XML Java 编译器
Java注解的底层源码剖析与技术认识
Java注解(Annotation)是Java 5引入的一种新特性,它提供了一种在代码中添加元数据(Metadata)的方式。注解本身并不是代码的一部分,它们不会直接影响代码的执行,但可以在编译、类加载和运行时被读取和处理。注解为开发者提供了一种以非侵入性的方式为代码提供额外信息的手段,这些信息可以用于生成文档、编译时检查、运行时处理等。
55 7
|
21天前
|
Java 程序员
Java编程中的异常处理:从基础到高级
在Java的世界中,异常处理是代码健壮性的守护神。本文将带你从异常的基本概念出发,逐步深入到高级用法,探索如何优雅地处理程序中的错误和异常情况。通过实际案例,我们将一起学习如何编写更可靠、更易于维护的Java代码。准备好了吗?让我们一起踏上这段旅程,解锁Java异常处理的秘密!
|
1天前
|
存储 缓存 Java
Java 并发编程——volatile 关键字解析
本文介绍了Java线程中的`volatile`关键字及其与`synchronized`锁的区别。`volatile`保证了变量的可见性和一定的有序性,但不能保证原子性。它通过内存屏障实现,避免指令重排序,确保线程间数据一致。相比`synchronized`,`volatile`性能更优,适用于简单状态标记和某些特定场景,如单例模式中的双重检查锁定。文中还解释了Java内存模型的基本概念,包括主内存、工作内存及并发编程中的原子性、可见性和有序性。
Java 并发编程——volatile 关键字解析
|
21小时前
|
移动开发 前端开发 Java
Java最新图形化界面开发技术——JavaFx教程(含UI控件用法介绍、属性绑定、事件监听、FXML)
JavaFX是Java的下一代图形用户界面工具包。JavaFX是一组图形和媒体API,我们可以用它们来创建和部署富客户端应用程序。 JavaFX允许开发人员快速构建丰富的跨平台应用程序,允许开发人员在单个编程接口中组合图形,动画和UI控件。本文详细介绍了JavaFx的常见用法,相信读完本教程你一定有所收获!
Java最新图形化界面开发技术——JavaFx教程(含UI控件用法介绍、属性绑定、事件监听、FXML)
|
5天前
|
算法 Java 调度
java并发编程中Monitor里的waitSet和EntryList都是做什么的
在Java并发编程中,Monitor内部包含两个重要队列:等待集(Wait Set)和入口列表(Entry List)。Wait Set用于线程的条件等待和协作,线程调用`wait()`后进入此集合,通过`notify()`或`notifyAll()`唤醒。Entry List则管理锁的竞争,未能获取锁的线程在此排队,等待锁释放后重新竞争。理解两者区别有助于设计高效的多线程程序。 - **Wait Set**:线程调用`wait()`后进入,等待条件满足被唤醒,需重新竞争锁。 - **Entry List**:多个线程竞争锁时,未获锁的线程在此排队,等待锁释放后获取锁继续执行。
32 12
|
2天前
|
存储 安全 Java
Java多线程编程秘籍:各种方案一网打尽,不要错过!
Java 中实现多线程的方式主要有四种:继承 Thread 类、实现 Runnable 接口、实现 Callable 接口和使用线程池。每种方式各有优缺点,适用于不同的场景。继承 Thread 类最简单,实现 Runnable 接口更灵活,Callable 接口支持返回结果,线程池则便于管理和复用线程。实际应用中可根据需求选择合适的方式。此外,还介绍了多线程相关的常见面试问题及答案,涵盖线程概念、线程安全、线程池等知识点。
18 2
|
25天前
|
设计模式 Java 开发者
Java多线程编程的陷阱与解决方案####
本文深入探讨了Java多线程编程中常见的问题及其解决策略。通过分析竞态条件、死锁、活锁等典型场景,并结合代码示例和实用技巧,帮助开发者有效避免这些陷阱,提升并发程序的稳定性和性能。 ####
|
25天前
|
缓存 Java 开发者
Java多线程编程的陷阱与最佳实践####
本文深入探讨了Java多线程编程中常见的陷阱,如竞态条件、死锁和内存一致性错误,并提供了实用的避免策略。通过分析典型错误案例,本文旨在帮助开发者更好地理解和掌握多线程环境下的编程技巧,从而提升并发程序的稳定性和性能。 ####
|
18天前
|
安全 算法 Java
Java多线程编程中的陷阱与最佳实践####
本文探讨了Java多线程编程中常见的陷阱,并介绍了如何通过最佳实践来避免这些问题。我们将从基础概念入手,逐步深入到具体的代码示例,帮助开发者更好地理解和应用多线程技术。无论是初学者还是有经验的开发者,都能从中获得有价值的见解和建议。 ####