从控制权开始讨论java线程的同步方案。
来源:互联网 发布:网络艺人经纪合同范本 编辑:程序博客网 时间:2024/06/17 23:31
首先在java里同步有两种一种是使用同步synchronized(不知道我拼写对不对哈),它的用法和lock用法一样,咱先归为一类。
第二种是object类中的wait,notify,notifyall.
第一个知识点:线程的控制权问题
当调用wait()后,线程会释放掉它所占有的“锁标志”,从而使线程所在对象中的其它synchronized数据可被别的线程使用
waite()和notify()因为会对对象的“锁标志”进行操作,所以它们必须在 synchronized函数或synchronized block中进行调用。如果在non-synchronized函数或non- synchronized block中进行调用,虽然能编译通过,但在运行时会发生IllegalMonitorStateException的异常。
以下是一个演示代码,以最简洁的方式说明复杂的问题:
/**以下是一个演示代码,以最简洁的方式说明复杂的问题:
简要说明下:
NotifyThread是用来模拟3秒钟后通知其他等待状态的线程的线程类;
WaitThread是用来模拟等待的线程类;
等待的中间对象是flag,一个String对象;
main方法中同时启动一个Notify线程和三个wait线程;**/
public class NotifyTest {private String flag="true";class NotifyThread extends Thread {public NotifyThread(String name) {super(name);}public void run() {try {sleep(3000);// 推迟3秒钟通知} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}flag="false";flag.notify();}};class WaitThread extends Thread {public WaitThread(String name) {super(name);}public void run() {while (flag != "false") {System.out.println(getName() + " begin waiting!");long waitTime=System.currentTimeMillis();try {flag.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}waitTime=System.currentTimeMillis() - waitTime;System.out.println("wait time :" + waitTime);}System.out.println(getName() + " end waiting!");}}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {System.out.println("Main Thread Run!");NotifyTest test=new NotifyTest();NotifyThread notifyThread=test.new NotifyThread("notify01");WaitThread waitThread01=test.new WaitThread("waiter01");WaitThread waitThread02=test.new WaitThread("waiter02");WaitThread waitThread03=test.new WaitThread("waiter03");notifyThread.start();waitThread01.start();waitThread02.start();waitThread03.start();}}
以上代码就演示了falg并非 synchronized,编译没问题,运行就报IllegalMonitorStateException.
这儿要非常注意的几个事实是
任何一个时刻,对象的控制权(monitor)只能被一个线程拥有。
无论是执行对象的wait、notify还是notifyAll方法,必须保证当前运行的线程取得了该对象的控制权(monitor)
如果在没有控制权的线程里执行对象的以上三种方法,就会报java.lang.IllegalMonitorStateException异常。
JVM基于多线程,默认情况下不能保证运行时线程的时序性
基于以上几点事实,我们需要确保让线程拥有对象的控制权。
也就是说在waitThread中执行wait方法时,要保证waitThread对flag有控制权;
在notifyThread中执行notify方法时,要保证notifyThread对flag有控制权。
线程取得控制权的方法有三:
执行对象的某个同步实例方法。
执行对象对应类的同步静态方法。
执行对该对象加同步锁的同步块。
第二个知识点:标题还没想好
从操作系统的角度讲,os会维护一个ready queue(就绪的线程队列)。并且在某一时刻cpu只为ready queue中位于队列头部的线程服务。
但是当前正在被服务的线程可能觉得cpu的服务质量不够好,于是提前退出,这就是yield。(jdk文档解释thread.yield() :暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程。)
或者当前正在被服务的线程需要睡一会,醒来后继续被服务,这就是sleep。
Thread.sleep()与Thread.yield()的区别:
1:sleep()使当前线程进入停滞状态,所以执行sleep()的线程在指定的时间内肯定不会执行;yield()只是使当前线程重新回到可执行状态,所以执行yield()的线程有可能在进入到可执行状态后马上又被执行。
2:sleep()可使优先级低的线程得到执行的机会,当然也可以让同优先级和高优先级的线程有执行的机会;yield()只能使同优先级的线程有执行的机会。
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