JAVA基础4(代码剖析)

时间:2023-02-15 18:23:49



线程的几个方法:

join():等待此线程死亡后再继续,可使异步线程变为同步线程,join方法是不会释放锁
interrupt()
:中断线程,被中断线程会抛InterruptedException
wait():等待获取锁:表示等待获取某个锁执行了该方法的线程释放对象的锁,JVM会把该线程放到对象的等待池中。该线程等待其它线程唤醒 
notify():执行该方法的线程唤醒在对象的等待池中等待的一个线程,JVM从对象的等待池中随机选择一个线程,把它转到对象的锁池中。使线程由阻塞队列进入就绪状态
sleep():让当前正在执行的线程休眠,有一个用法可以代替yield函数——sleep(0)
yield():暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程。也就是交出CPU一段时间(其他同样的优先级或者更高优先级的线程可以获取到运行的机会)
sleep和yield区别:
1、sleep()方法会给其他线程运行的机会,而不考虑其他线程的优先级,因此会给较低线程一个运行的机会;yield()方法只会给相同优先级或者更高优先级的线程一个运行的机会。 
2、当线程执行了sleep(long millis)方法后,将转到阻塞状态,参数millis指定睡眠时间;当线程执行了yield()方法后,将转到就绪状态。 
3、sleep()方法声明抛出InterruptedException异常,而yield()方法没有声明抛出任何异常 

4、sleep()方法比yield()方法具有更好的移植性 


设计模式:静态代理

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">/**
* 静态代理 设计模式
* 1、真实角色
* 2、代理角色: 持有真实角色的引用
* 3、二者 实现相同的接口
*
* @author Administrator
*
*/
public class StaticProxy {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//创建真实角色
Marry you =new You();
//创建代理角色 +真实角色的引用
WeddingCompany company =new WeddingCompany(you);
//执行任务
company.marry();
}

}
//接口
interface Marry{
public abstract void marry();
}
//真实角色
class You implements Marry{

@Override
public void marry() {
System.out.println("you and 嫦娥结婚了....");
}

}
//代理角色
class WeddingCompany implements Marry{
private Marry you;
public WeddingCompany() {
}

public WeddingCompany(Marry you) {
this.you = you;
}
private void before(){
System.out.println("布置窝....");

}
private void after(){
System.out.println("闹玉兔....");
}
@Override
public void marry() {
before();
you.marry();
after();
}

}</span>





通过继承Thread实现多线程

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">public class RabbitApp {

/**
* @param args
* @throws InterruptedException
*/
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//创建子类对象
Rabbit rab = new Rabbit();
Tortoise tor =new Tortoise();


//调用start 方法
rab.start(); //不要调用run方法
tor.start();

for(int i=0;i<10000;i++){
System.out.println("main==>"+i);
Thread.sleep(1000);
}
}

}
public Rabbit extends Thread {

@Override
public void run() {
//线程体
for(int i=0;i<10000;i++){
System.out.println("兔子跑了"+i+"步");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}


}

}
class Tortoise extends Thread {

@Override
public void run() {
//线程体
for(int i=0;i<10000;i++){
System.out.println("乌龟跑了"+i+"步");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}


}

}</span>


实现Runnable接口 重写run方法 通过thread类 代理模式实现多线程

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">/**
推荐 Runnable 创建线程
1)、避免单继承的局限性
2)、便于共享资源


使用 Runnable 创建线程
1、类 实现 Runnable接口 +重写 run() -->真实角色类
2、启动多线程 使用静态代理
1)、创建真实角色
2)、创建代理角色 +真实角色引用
3)、调用 .start() 启动线程


* @author Administrator
*
*/
class Programmer implements Runnable {

@Override
public void run() {
for(int i=0;i<1000;i++){
System.out.println("一边敲helloworld....");
}
}

}

public class ProgrammerApp {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//1)、创建真实角色
Programmer pro =new Programmer();
//2)、创建代理角色 +真实角色引用
Thread proxy =new Thread(pro);
//3)、调用 .start() 启动线程
proxy.start();

for(int i=0;i<1000;i++){
System.out.println("一边聊qq....");
}
}

}</span>

thread共享同一个web12306资源   注意 这里的资源只有一份

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">public class Web12306 implements Runnable {
private int num =50;

@Override
public void run() {
while(true){
if(num<=0){
break; //跳出循环
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到了"+num--);
}
}

public static void main(String[] args) {
//真实角色
Web12306 web = new Web12306();
//代理
Thread t1 =new Thread(web,"路人甲");
Thread t2 =new Thread(web,"黄牛已");
Thread t3 =new Thread(web,"攻城师");
//启动线程
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}</span>



使用Callable创建线程(补充点)

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
/**
* 使用Callable创建线程
* @author Administrator
*
*/
public class Call {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
//创建线程
ExecutorService ser=Executors.newFixedThreadPool(2);
Race tortoise = new Race("老不死",1000);
Race rabbit = new Race("小兔子",500);
//获取值
Future<Integer> result1 =ser.submit(tortoise) ;
Future<Integer> result2 =ser.submit(rabbit) ;

Thread.sleep(2000); //2秒
tortoise.setFlag(false); //停止线程体循环
rabbit.setFlag(false);

int num1 =result1.get();
int num2 =result2.get();
System.out.println("乌龟跑了-->"+num1+"步");
System.out.println("小兔子跑了-->"+num2+"步");
//停止服务
ser.shutdownNow();

}
}

class Race implements Callable<Integer>{
private String name ; //名称
private long time; //延时时间
private boolean flag =true;
private int step =0; //步
public Race() {
}

public Race(String name) {
super();
this.name = name;
}
public Race(String name,long time) {
super();
this.name = name;
this.time =time;
}

@Override
public Integer call() throws Exception {
while(flag){
Thread.sleep(time); //延时
step++;
}
return step;
}

public String getName() {
return name;
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}



public long getTime() {
return time;
}

public void setTime(long time) {
this.time = time;
}

public boolean isFlag() {
return flag;
}

public void setFlag(boolean flag) {
this.flag = flag;
}

public int getStep() {
return step;
}

public void setStep(int step) {
this.step = step;
}

}</span>


线程信息:

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">/**
*
Thread.currentThread() :当前线程
setName():设置名称
getName():获取名称
isAlive():判断状态

* @author Administrator
*
*/
class MyThread implements Runnable {
private boolean flag =true;
private int num =0;
@Override
public void run() {
while(flag){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+num++);
}
}
public void stop(){
this.flag=!this.flag;
}
}


public class InfoDemo01 {

/**
* @param args
* @throws InterruptedException
*/
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyThread it =new MyThread();
Thread proxy =new Thread(it,"挨踢");
//proxy.setName("test");
System.out.println(proxy.getName());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()); //main

//proxy.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); //设置优先级
//proxy.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);//设置优先级

proxy.start();
System.out.println("启动后的状态:"+proxy.isAlive());
Thread.sleep(20);
it.stop();
Thread.sleep(10);
System.out.println("停止后的状态:"+proxy.isAlive());
}

}</span>


定时


<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
/**
了解
Timer()
schedule(TimerTask task, Date time)
schedule(TimerTask task, Date firstTime, long period)
自学 quartz
* @author Administrator
*
*/
public class TimeDemo01 {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Timer timer =new Timer();
timer.schedule(new TimerTask(){

@Override
public void run() {
System.out.println("so easy....");
}}, new Date(System.currentTimeMillis()+1000), 200);
}

}</span>



线程停止:一般用外部干涉的方法

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">public class StopDemo01 {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Study s =new Study();
new Thread(s).start();

//外部干涉
for(int i=0;i<100;i++){
if(50==i){ //外部干涉
s.stop();
}
System.out.println("main.....-->"+i);
}
}

}
class Study implements Runnable{
//1)、线程类中 定义 线程体使用的标识
private boolean flag =true;
@Override
public void run() {
//2)、线程体使用该标识
while(flag){
System.out.println("study thread....");
}
}
//3)、对外提供方法改变标识
public void stop(){
this.flag =false;
}

}</span>



Java Thread中, join() 方法主要是让调用改方法的thread完成run方法里面的东西后, 在执行join()方法后面的代码

<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;">public class JoinDemo01 extends Thread {

/**
* @param args
* @throws InterruptedException
*/
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
JoinDemo01 demo = new JoinDemo01();
Thread t = new Thread(demo); //新生
t.start();//就绪
//cpu调度 运行


for(int i=0;i<1000;i++){
if(50==i){
t.join(); //main阻塞...
}
System.out.println("main...."+i);
}
}

@Override
public void run() {
for(int i=0;i<1000;i++){
System.out.println("join...."+i);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}

}</span>
<span style="font-family:SimSun;font-size:14px;"></span>


yield:暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程。也就是交出CPU一段时间(其他同样的优先级或者更高优先级的线程可以获取到运行的机会)

public class YieldDemo01 extends Thread {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
YieldDemo01 demo = new YieldDemo01();
Thread t = new Thread(demo); //新生
t.start();//就绪
//cpu调度 运行


for(int i=0;i<1000;i++){
if(i%20==0){
//暂停本线程 main
Thread.yield();
}
System.out.println("main...."+i);
}
}

@Override
public void run() {
for(int i=0;i<1000;i++){
System.out.println("yield...."+i);
}
}

}


单例:

/**
* 单例创建的方式
* 1、懒汉式
* 1)、构造器私有化
* 2)、声明私有的静态属性
* 3)、对外提供访问属性的静态方法,确保该对象存在
*
* @author Administrator
*
*/
public class MyJvm {
private static MyJvm instance;
private MyJvm(){

}
public static MyJvm getInstance (){
if(null==instance){ //提供效率
synchronized(MyJvm.class){
if(null==instance){ //安全
instance =new MyJvm();
}
}
}
return instance;
}


}
/**
* 饿汉式
1)、构造器私有化
* 2)、声明私有的静态属性,同时创建该对象
* 3)、对外提供访问属性的静态方法
* @author Administrator
*
*/
class MyJvm2 {
private static MyJvm2 instance =new MyJvm2();
private MyJvm2(){

}
public static MyJvm2 getInstance (){
return instance;
}

}
/**
* 类在使用的时候加载 ,延缓加载时间
* @author Administrator
*
*/
class MyJvm3 {
private static class JVMholder{
private static MyJvm3 instance =new MyJvm3();
}
private MyJvm3(){

}
public static MyJvm3 getInstance (){
return JVMholder.instance;
}

}


synchronized

/**
* 单例设计模式:确保一个类只有一个对象
* @author Administrator
*
*/
public class SynDemo02 {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
JvmThread thread1 = new JvmThread(100);
JvmThread thread2 = new JvmThread(500);
thread1.start();
thread2.start();

}

}
class JvmThread extends Thread{
private long time;
public JvmThread() {
}
public JvmThread(long time) {
this.time =time;
}
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->创建:"+Jvm.getInstance(time));
}
}


/**
* 单例设计模式
* 确保一个类只有一个对象
* 懒汉式 double checking
* 1、构造器私有化,避免外部直接创建对象
* 2、声明一个私有的静态变量
* 3、创建一个对外的公共的静态方法 访问该变量,如果变量没有对象,创建该对象
*/
class Jvm {
//声明一个私有的静态变量
private static Jvm instance =null;
//构造器私有化,避免外部直接创建对象
private Jvm(){

}
//创建一个对外的公共的静态方法 访问该变量,如果变量没有对象,创建该对象
public static Jvm getInstance(long time){
// c d e -->效率 提供 已经存在对象的访问效率
if(null==instance){
// a b
synchronized(Jvm.class){
if(null==instance ){
try {
Thread.sleep(time); //延时 ,放大错误
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
instance =new Jvm();
}
}
}//a
return instance;
}


public static Jvm getInstance3(long time){
//a b c d e -->效率不高 c 存在对象也需要等待
synchronized(Jvm.class){
if(null==instance ){
try {
Thread.sleep(time); //延时 ,放大错误
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
instance =new Jvm();
}
return instance;
}
}


public static synchronized Jvm getInstance2(long time){
if(null==instance ){
try {
Thread.sleep(time); //延时 ,放大错误
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
instance =new Jvm();
}
return instance;
}



public static Jvm getInstance1(long time){
if(null==instance ){
try {
Thread.sleep(time); //延时 ,放大错误
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
instance =new Jvm();
}
return instance;
}
}

生产消费者:

package pro;
public class TestProduce {
public static void main(String[] args) {
SyncStack sStack = new SyncStack();
Shengchan sc = new Shengchan(sStack);
Xiaofei xf = new Xiaofei(sStack);
sc.start();
xf.start();
}
}

class Mantou {
int id;
Mantou(int id){
this.id=id;
}
}

class SyncStack{
int index=0;
Mantou[] ms = new Mantou[10];

public synchronized void push(Mantou m){
while(index==ms.length){
try {
this.wait();
//wait后,线程会将持有的锁释放。sleep是即使睡着也持有互斥锁。
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
this.notify(); //唤醒在当前对象等待池中等待的第一个线程。notifyAll叫醒所有在当前对象等待池中等待的所有线程。
//如果不唤醒的话。以后这两个线程都会进入等待线程,没有人唤醒。
ms[index]=m;
index++;
}
public synchronized Mantou pop(){
while(index==0){
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
this.notify();
index--;
return ms[index];
}
}

class Shengchan extends Thread{
SyncStack ss = null;

public Shengchan(SyncStack ss) {
this.ss=ss;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
System.out.println("造馒头:"+i);
Mantou m = new Mantou(i);
ss.push(m);
}
}
}

class Xiaofei extends Thread{
SyncStack ss = null;

public Xiaofei(SyncStack ss) {
this.ss=ss;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
Mantou m = ss.pop();
System.out.println("吃馒头:"+i);

}
}
}


一、继承Thread + run()
启动: 创建子类对象 +对象.start()
二、实现Runnable +run()
启动:使用静态代理
  1、创建真实角色
  2、创建代理角色 Thread+引用
  3、代理角色.start()

推荐使用接口:
1、避免单继承局限性
2、便于共享资源


三、了解
通过Callable接口实现多线程
优点:可以获取返回值 
 Callable 和 Future接口 
  Callable是类似于Runnable的接口,实现Callable接口的类和实现Runnable的类都是可被其它线程执行的任务。 
  Callable和Runnable有几点不同: 
 (1)Callable规定的方法是call(),而Runnable规定的方法是run().   
 (2)call()方法可抛出异常,而run()方法是不能抛出异常的。   
            (3) Callable的任务执行后可返回值,运行Callable任务可拿到一个Future对象,而Runnable的任务是不能返回值的。
  Future 表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法,以等待计算的完成,并检索计算的结果。   
  通过Future对象可了解任务执行情况,可取消任务的执行,还可获取任务执行的结果。 
缺点 :繁琐
思路:
 1)、创建 Callable实现类+重写call
 2)、借助 执行调度服务 ExecutorService,获取Future对象
ExecutorService  ser=Executors.newFixedThreadPool(2);
Future result =ser.submit(实现类对象)
3)、获取值 result.get()
4 )、 停止服务 ser.shutdownNow();


同步:并发 多个线程访问同一份资源  确保资源安全  -->线程安全
synchronized -->同步

一、同步块
synchronized(引用类型|this|类.class){

}
二、同步方法
synchronized

三、死锁: 过多的同步容易造成死锁



 信号灯法
一、 wait() :等待,释放锁   sleep 不释放锁
二、notify()/notifyAll():唤醒
  与 synchronized 一起使用


JAVA基础4(代码剖析)