java多线程的一些感悟

来源：互联网发布：故宫淘宝h5 编辑：程序博客网时间：2024/05/01 09:03

举个例子吧，比如说有一个仓库（资源池对象），仓库里存放了20把镰刀（资源池含有20个资源），现在有100个人（100个线程）想要到仓库里拿镰刀去割草（获取资源做相关的事情）。他们同时来到了仓库门前（并发），想要打开仓库门去拿镰刀，但是仓库每次只能进1个人，于是仓库管理员（JVM）就提供了一把锁（synchonized关键字），想要进去的人拿着这把锁把门锁上，然后后面的人就进不去了（线程互斥）。一个人拿完镰刀出来，就把锁给下一个人，下一个人重复前一个人的动作，锁仓库拿镰刀，直到20把镰刀都拿完了（资源用尽）。接下来，剩下的80个人他们不知道仓库里还有多少把镰刀，还是重复前面人的动作，锁住仓库，进去一看，镰刀没了，他们就出来，站在小角落里等其他人用完镰刀还回来（wait()方法）。好了，80个人都在等，终于有人割完草回来了，他回来把仓库锁住，把镰刀放进去，出来时他有两种方式来告诉在等的人说，有一个镰刀已经还回来了。一种方法是只告诉一个人（notify()），还一种是告诉所有人(notifyAll())。如果只告诉一个人，那个人就锁仓库拿镰刀，没有问题。如果告诉所有人，每个人都依次进去拿镰刀，第一个人OK，第二个人就拿不到了，所以需要判断一下仓库里有没有镰刀，不能盲目去拿，不然会出事（抛出异常）。如果有人在拿了镰刀的时候在仓库里睡觉（sleep），外面的人也没办法，只有傻等等他出来。这就是sleep跟wait的区别。sleep占着茅坑不拉屎，我在里面不出来；wait比较好，看见没有我要的东西，我出来，我把锁给你们，你们自己进去看（sleep不释放锁，wait释放锁）。这是大集体时代，100个人只有一个仓库（有指向同一个对象的引用）。假设到了现代，每个人都有一个仓库，那么当一个人锁住自己的仓库的时候，其他人还是可以进自己的仓库（所有线程共享一个变量 VS 每个线程含有一个类的对象）。所以说如果每个线程初始化的时候都是new了一个资源池对象，那么你再怎么给资源上锁，还是对其它线程没影响。所以用synchronized 修饰方法实际上是给对象上锁。有几个对象就有几个仓库，大家互不干扰（当然如果每个线程都包含对同一个对象的引用，那还是有影响的，因为只有一个仓库嘛）。但是如果类里面有静态变量，就相当于给类上锁，也就是给类的所有实例对象上锁，这样就对其它线程产生了影响。所以写程序的时候要想清楚，是对同一个对象进行多线程操作，还是像socket一样来一个连接，我启动一个新线程，每个连接互不干扰。

多线程还有一个关键词volatile。当我们用这个修饰一个变量时，每次在读取这个变量的时候都会读取这个变量最新的值。最新是因为每个JVM线程可能会对这个变量保存一个本地副本，加了这个词，其它的线程能够看到除自己之外的线程对这个变量做了什么操作。其实synchronized关键词除了也有这个功能外，还有一个功能就是对对象上锁从而达到互斥（上面例子的锁仓库）。

以上是我在实现一个资源池时参考资料对常见的多线程的一些感悟。附上我写的一个简单模拟资源池的例子。

[java]view plaincopyprint?

import java.util.Stack;
publicclass MyResource {
publicint fooNumber = 0;
privateint totalNumber = 20;
privatevolatile Stack idleFooStack = new Stack();
public MyResource(){
for(int i = 0; i < totalNumberispan>
idleFooStack.push(new Integer(0));
}
}
@SuppressWarnings("static-access")
public Integer getResource(String tname, Thread t) throws InterruptedException{
Integer i = null;
synchronized(idleFooStack){
if(idleFooStack.isEmpty()){
while(true){
System.out.println(tname + " is waiting");
idleFooStack.wait();//说明线程是为了idleFooStack而等待，可以这么理解,notifyAll()之后，等待的线程接着往下执行，默认还是会得到锁
if(!idleFooStack.isEmpty()){//因为是notifyAll(),如果不加此判断，会出现空栈pop()
System.out.println(tname + " get a resource, sleep 5s");
t.sleep(5000);//为了说明sleep跟wait的区别，在这种情况下，这个线程会一直持有这一段代码的锁，其它被唤醒的线程只能继续等待
i = idleFooStack.pop();
break;
}
}
}else{
i = idleFooStack.pop();
}
}
return i;
}
publicvoid realease(Integer i){
synchronized(idleFooStack){
i = 0;
idleFooStack.push(i);
idleFooStack.notifyAll();//通知所有因为idleFooStack而等待的线程，当然也可以用notify()，只不过用notifyAll()需要更加小心，见getResource()处理逻辑
}
}
}

这是线程池例子。

[java]view plaincopyprint?

publicclass TestThread extends Thread {
public String name;
public Integer resource;
MyResource pool;
public TestThread(MyResource pool, String name){
this.name = name;
this.pool = pool;
}
publicvoid run(){
try {
resource = pool.getResource(name, this);
Thread.sleep(5000);
pool.realease(resource);
System.out.println(name + " released a resource");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

这是线程例子

[java]view plaincopyprint?

publicclass Test {
/**
* @param args
*/
publicstaticvoid main(String[] args) {
MyResource resource = new MyResource();
for(int i = 0; i < span>50; i++){
TestThread t = new TestThread(resource, "t" + i);
t.start();
}
}
}

这是测试代码

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