05-java学习笔记-多线程2

时间:2022-01-02 11:51:13
1.线程间通信-示例

线程间通讯:
其实就是多个线程在操作同一个资源,
但是操作的动作不同。
class Res
{
     String name;
     String sex;
      boolean flag =  false;
}

class Input  implements Runnable
{
      private Res r ;
     Input(Res r)
     {
           this.r = r;
     }
      public  void run()
     {
           int x = 0;
           while( true)
          {
                synchronized(r)
               {

                     if(r.flag)
                          try{r.wait();} catch(Exception e){}
                     if(x==0)
                    {
                         r.name="mike";
                         r.sex="man";
                    }
                     else
                    {
                         r.name="丽丽";
                         r.sex = "女女女女女";
                    }
                    x = (x+1)%2;
                    r.flag =  true;
                    r.notify();
               }
          }
     }
}

class Output  implements Runnable
{
      private Res r ;
    
     Output(Res r)
     {
           this.r = r;
     }
      public  void run()
     {
           while( true)
          {
                synchronized(r)
               {
                     if(!r.flag)
                          try{r.wait();} catch(Exception e){}
                    System.out.println(r.name+"...."+r.sex);
                    r.flag =  false;
                    r.notify();
               }
          }
     }
}


class  InputOutputDemo
{
      public  static  void main(String[] args)
     {
          Res r =  new Res();

          Input in =  new Input(r);
          Output out =  new Output(r);

          Thread t1 =  new Thread(in);
          Thread t2 =  new Thread(out);

          t1.start();
          t2.start();
     }
}

2.线程间通信-等待唤醒机制

class Res
{
      private String name;
      private String sex;
      private  boolean flag =  false;

      public  synchronized  void set(String name,String sex)
     {
           if(flag)
                try{ this.wait();} catch(Exception e){}
           this.name = name;
         
           this.sex = sex;
          flag =  true;
           this.notify();
     }
      public  synchronized  void out()
     {
           if(!flag)
                try{ this.wait();} catch(Exception e){}
          System.out.println(name+"........"+sex);
          flag =  false;
           this.notify();
     }
}

class Input  implements Runnable
{
      private Res r ;
     Input(Res r)
     {
           this.r = r;
     }
      public  void run()
     {
           int x = 0;
           while( true)
          {
                if(x==0)                   
                    r.set("mike","man");                   
                else    
                    r.set("丽丽","女女女女女");                   
               x = (x+1)%2;
          }
     }
}

class Output  implements Runnable
{
      private Res r ;
    
     Output(Res r)
     {
           this.r = r;
     }
      public  void run()
     {
           while( true)
          {
               r.out();
          }
     }
}

class  InputOutputDemo2
{
      public  static  void main(String[] args)
     {
          Res r =  new Res();

           new Thread( new Input(r)).start();
           new Thread( new Output(r)).start();
           /*
          Input in = new Input(r);
          Output out = new Output(r);

          Thread t1 = new Thread(in);
          Thread t2 = new Thread(out);

          t1.start();
          t2.start();
          
*/
     }
}
wait();
notify();
notifyAll();
这些方法都使用在同步中,因为要对持有监视器(锁)的线程操作。
所以要使用在同步中,因为只有同步才具有锁。
为什么这些操作线程的方法要定义Object类中呢?
因为这些方法在操作同步中线程时,都必须要标识它们所操作线程只有的锁,
只有同一个锁上的被等待线程,可以被同一个锁上notify唤醒。
不可以对不同锁中的线程进行唤醒。
也就是说,等待和唤醒必须是同一个锁。
而锁可以是任意对象,所以可以被任意对象调用的方法定义Object类中。

3.线程间通信-生产者消费者
class ProducerConsumerDemo
{
      public  static  void main(String[] args)
     {
          Resource r =  new Resource();

          Producer pro =  new Producer(r);
          Consumer con =  new Consumer(r);

          Thread t1 =  new Thread(pro);
          Thread t2 =  new Thread(pro);
          Thread t3 =  new Thread(con);
          Thread t4 =  new Thread(con);

          t1.start();
          t2.start();
          t3.start();
          t4.start();

     }
}

class Resource
{
      private String name;
      private  int count = 1;
      private  boolean flag =  false;
                //   t1    t2
      public  synchronized  void set(String name)
     {
           while(flag)
                try{ this.wait();} catch(Exception e){} // t1(放弃资格)  t2(获取资格)
           this.name = name+"--"+count++;

          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...生产者.."+ this.name);
          flag =  true;
           this.notifyAll();
     }


      //   t3   t4 
      public  synchronized  void out()
     {
           while(!flag)
                try{wait();} catch(Exception e){} // t3(放弃资格) t4(放弃资格)
          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...消费者........."+ this.name);
          flag =  false;
           this.notifyAll();
     }
}

class Producer  implements Runnable
{
      private Resource res;

     Producer(Resource res)
     {
           this.res = res;
     }
      public  void run()
     {
           while( true)
          {
               res.set("+商品+");
          }
     }
}

class Consumer  implements Runnable
{
      private Resource res;

     Consumer(Resource res)
     {
           this.res = res;
     }
      public  void run()
     {
           while( true)
          {
               res.out();
          }
     }
}
对于多个生产者和消费者。
为什么要定义while判断标记?
原因:让被唤醒的线程再一次判断标记。
为什么定义notifyAll?
因为需要唤醒对方线程。
因为只用notify,容易出现只唤醒本方线程的情况。导致程序中的所有线程都等待。
4.线程间通信-生产者消费者JDK5.0升级版

JDK1.5 中提供了多线程升级解决方案。
import java.util.concurrent.locks.*;
将同步Synchronized替换成现实Lock操作。
将Object中的wait,notify notifyAll,替换了Condition对象。
该对象可以Lock锁 进行获取。
该示例中,实现了本方只唤醒对方操作。

Lock:替代了Synchronized
     lock
     unlock
     newCondition()

Condition:替代了Object wait notify notifyAll
     await();
     signal();
     signalAll();
import java.util.concurrent.locks.*;

class ProducerConsumerDemo2
{
      public  static  void main(String[] args)
     {
          Resource r =  new Resource();

          Producer pro =  new Producer(r);
          Consumer con =  new Consumer(r);

          Thread t1 =  new Thread(pro);
          Thread t2 =  new Thread(pro);
          Thread t3 =  new Thread(con);
          Thread t4 =  new Thread(con);

          t1.start();
          t2.start();
          t3.start();
          t4.start();

     }
}


class Resource
{
      private String name;
      private  int count = 1;
      private  boolean flag =  false;
                //   t1    t2
      private Lock lock =  new ReentrantLock();

      private Condition condition_pro = lock.newCondition();
      private Condition condition_con = lock.newCondition();

      public   void set(String name) throws InterruptedException
     {
          lock.lock();
           try
          {
                while(flag)
                    condition_pro.await(); // t1,t2
                this.name = name+"--"+count++;

               System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...生产者.."+ this.name);
               flag =  true;
               condition_con.signal();
          }
           finally
          {
               lock.unlock(); // 释放锁的动作一定要执行。
          }
     }

      //   t3   t4 
      public   void out() throws InterruptedException
     {
          lock.lock();
           try
          {
                while(!flag)
                    condition_con.await();
               System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...消费者........."+ this.name);
               flag =  false;
               condition_pro.signal();
          }
           finally
          {
               lock.unlock();
          }
         
     }
}

class Producer  implements Runnable
{
      private Resource res;

     Producer(Resource res)
     {
           this.res = res;
     }
      public  void run()
     {
           while( true)
          {
                try
               {
                    res.set("+商品+");
               }
                catch (InterruptedException e)
               {
               }
          }
     }
}

class Consumer  implements Runnable
{
      private Resource res;

     Consumer(Resource res)
     {
           this.res = res;
     }
      public  void run()
     {
           while( true)
          {
                try
               {
                    res.out();
               }
                catch (InterruptedException e)
               {
               }
          }
     }
}
5.停止线程和守护线程
stop方法已经过时。
如何停止线程?
只有一种,run方法结束。
开启多线程运行,运行代码通常是循环结构。

只要控制住循环,就可以让run方法结束,也就是线程结束。
特殊情况:
当线程处于了冻结状态。
就不会读取到标记。那么线程就不会结束。

当没有指定的方式让冻结的线程恢复到运行状态是,这时需要对冻结进行清除。
强制让线程恢复到运行状态中来。这样就可以操作标记让线程结束。

Thread类提供该方法 interrupt();
setDaemon(true);
将该线程标记为守护线程
当正在运行的线程都是守护线程时,JVM退出。(后台线程)
class StopThread  implements Runnable
{
      private  boolean flag = true;
      public   void run()
     {
           while(flag)
          {
              
               System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"....run");
          }
     }
      public  void changeFlag()
     {
          flag =  false;
     }
}

class  StopThreadDemo
{
      public  static  void main(String[] args)
     {
          StopThread st =  new StopThread();
         
          Thread t1 =  new Thread(st);
          Thread t2 =  new Thread(st);

          t1.setDaemon( true);
          t2.setDaemon( true);
          t1.start();
          t2.start();

           int num = 0;

           while( true)
          {
                if(num++ == 60)
               {
                     // st.changeFlag();
                    
// t1.interrupt();
                    
// t2.interrupt();
                     break;
               }
               System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"......."+num);
          }
          System.out.println("over");
     }
}
7.Join方法 优先级&yield方法
join:
当A线程执行到了B线程的.join()方法时,A就会等待。等B线程都执行完,A才会执行。
join可以用来临时加入线程执行。

线程组ThreadGroup(不常用)
优先级 
代表抢资源的频率
所有优先级包括主线程的默认优先级是5,一共是1—10.
void setPriority(int newPriority)
MAX_PRIORITY     10
MIN_PRIORITY       1
NORM_PRIORITY   5
yield方法
Thread.yield();//临时释放线程执行权
class Demo  implements Runnable
{
      public  void run()
     {
           for( int x=0; x<70; x++)
          {
               System.out.println(Thread.currentThread().toString()+"....."+x);
               Thread.yield();

          }
     }
}

class  JoinDemo
{
      public  static  void main(String[] args)  throws Exception
     {
          Demo d =  new Demo();
          Thread t1 =  new Thread(d);
          Thread t2 =  new Thread(d);
          t1.start();
         
           // t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);

          t2.start();

           // t1.join();

           for( int x=0; x<80; x++)
          {
                // System.out.println("main....."+x);
          }
          System.out.println("over");
     }
}