黑马程序员 Java基础 多线程2

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一Lock锁

JDK5以后的针对线程的锁定操作和释放操作

Lock lock = new ReentrantLock(); 获得对象

lock.lock();   在操作数据的代码前加锁

lock.unlock(); 在操作数据的代码后释放锁

 

二 死锁问题

1 描述 

多线程环境中，出现了锁的嵌套，可能会发生死锁。

 

2 代码体现

public void run(){if(flag){synchronized(T02MyLock.objA){System.out.println("if objA");synchronized(T02MyLock.objB){System.out.println("if objB");}}}else{synchronized(T02MyLock.objB){System.out.println("else objB");synchronized(T02MyLock.objA){System.out.println("else objA");}}}}

此时，如果两个线程分别走true和false两个分支，则有可能发生死锁

 

三 线程间通信问题（生产者和消费者多线程问题）

代码1：

public class Student{public String name;public int age;} public class GetThread implements Runnable{private Student s; public GetThread(s){this.s = s;} public void run(){System.out.println(s.name + "  " + s.age);}} public class SetThread implements Runnable{private Student s; public SetThread(s){this.s = s;} public void run(){s.name = "";s.age = 27;}} public class StudentDemo{public static void main(String[] args) {Student s = new Student(); SetThread st = new SetThread(s);GetThread gt = new GetThread(s); Thread t1 = new Thread(st);Thread t2 = new Thread(gt); t1.start();t2.start();}}

资源类：Student

设置数据类：SetThread(生产者)

获取数据类：GetThread(消费者)

测试类：StudentDemo

 

具体描述：多线程环境下，生产和消费同时执行。处理相同的资源。在处理相同资源时需要同步，即线程间通信。

1）出现的问题1：

线程安全问题。

解决方案：可以加锁。

 

2）完善思路：

生产、消费是个不断的过程，所以可以在run函数里面，加上while()循环。（当然本例的实际意义不明显）

可以区分每次具体生产的不一样，所以可以在set函数里，（通过新增一个变量），来控制每次生产的不同种类的东西（对应的student，就是每次设置不同的名字）

 

3）出现的问题2：

可能会连续生产却没有消费，或者对同一个商品进行多次消费。（体现在本例中就是，同一个名字被不停的读出，而来不及设置另一个名字）

解决方案：等待唤醒机制。

 

四 等待唤醒机制（代码及理解）

代码2：

（是对代码1的改进。其中测试类没有变，所以没有贴出代码）

public class SetThread implements Runnable{private Student s;private int x = 0; public SetThread(s){this.s = s;} public void run(){while(true){if( x % 2 ){s.set("林青霞", 27);}else{s.set("刘意", 30);}x++;}}} public class GetThread implements Runnable{private Student s; public GetThread(s){this.s = s;} public void run(){while(true){s.get();}}} public class Student{private String name;private int age;private boolean flag; public synchronized void set(String name, int age){if(flag){try{this.wait();}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}}this.name = name;this.age = age; flag = true;this.notify();} public synchronized void get(){if(!flag){try{this.wait();}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}} System.out.println(name + "  " + age); flag = false;this.notify();}}

 

wait()和notify()，为了确保set()和get()可以依次执行

1）这些方法必须要标示所属的锁

当A锁上的线程wait后，只能由A锁的notify唤醒

2）这三个方法都定义在Object中

由于锁可以是任意对象，那么能被任意对象调用的方法也应定义在Object中。

 

wait()和sleep()的区别

wait：可以指定时间也可以不指定时间。不指定时间时，只能由对应的notify和notifyAll唤醒。

sleep：必须指定时间，记满时间后，自动从冻结状态转成运行状态。（临时阻塞状态）

 

 

注：线程的状态转换图中，从运行 -> 就绪，是因为被别的夺取了执行权

 

 

五 其他

1 线程组

ThreadGroup：可以通过Thread的构造函数明确新线程对象所属的线程组。

（默认在main线程组中。）

线程组的好处，可以对多个同组线程，进行统一的操作。默认都属于main线程组。

 

2 线程池 

ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);   // 这里传一个Runnable()的子类对象pool.submit(my1);pool.submit(my2); pool.shutdown();

第一行的声明语句处，可以指定大小。

 

3 线程的匿名内部类

public static void main(String[] args) {// 继承Thread类来实现多线程new Thread(){public void run(){for(int i = 0; i < 10; i++){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);}}}.start(); // 实现Runnable接口来实现多线程new Thread(new Runnable(){public void run(){for(int i = 0; i < 10; i++){System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);}}}){}.start(); // 更有难度的new Thread(new Runnable(){public void run(){for (int x = 0; x < 10; x++) {System.out.println("hello" + ":" + x);}}}){public void run(){for (int x = 0; x < 10; x++) {System.out.println("world" + ":" + x);}}}.start();}

需要注意的是，第三种方式，最终是输出world的，而非hello

 

 

六 单例设计模式

// 单例模式：保证类在内存中只有一个对象。

1 饿汉式

public class Student {private Student(){}private static Student s = new Student();public static Student getStudent(){return s;}}

一开始就给成员变量赋值（或者说类一加载就创建对象）

 

2 懒汉式

public class Teacher {private Teacher(){}private static Teacher t;public synchronized static Teacher getTeacher(){if( t == null ){t = new Teacher();}return t;}}

用的时候，才去创建对象

存在的问题：

多线程环境中，共享数据，多条操作语句，所以会有线程安全问题

所以在上例中，加了synchronized