Java 基础知识点 笔记总结 (六)

发布时间:2022-07-01 发布网站:脚本宝典
脚本宝典收集整理的这篇文章主要介绍了Java 基础知识点 笔记总结 (六)脚本宝典觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

文章目录

  • 1. Intellij IDEA 软件使用
  • 2. 多线程 的概念
  • 3. 方式一 继承Thread 线程
    • 3.1 继承Thread 创建线程
    • 3.2 Thread方式 两个问题
    • 3.3 Thread匿名对象创建线程
    • 3.4 Thread类常用的方法
    • 3.5 线程的调度
  • 4. 方式二 实现Runnable接口 创建多线程
  • 5. 两种创建多线程方式的 对比
  • 6. JVM 和 进程线程关系
  • 7. 线程的 生命周期
  • 8. 线程的 安全问题
  • 9. 使用同步代码块解决 实现Runnable接口的 线程安全问题
  • 10. 使用同步代码块解决 继承Thread的 线程安全问题
  • 11. 使用同步方法解决 实现Runnable接口的 线程安全问题
  • 12. 使用同步方法解决 继承Thread类的 线程安全问题
  • 13. 死锁 问题
  • 14. Lock锁的方式解决 多线程安全问题
  • 15. 线程的通信
  • 16. 创建线程方式三 :实现Callable接口
  • 17. 方式四:使用线程池创建(开发常用)

1. Intellij IDEA 软件使用


和eclipse不同的简写方式:

  • psvm = main方法。
  • sout = System.out.PRintln();
public class testStart {
    //psvm等于下面的main方法
    public static void main(String[] args) {
        //"hello,world".sout 就等于下面的内容
        System.out.println("hello , world");
    }
}

eclipse 和 IDEA的区别:

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IDEA软件的对于一些快捷键,查看setting =》 Keymap查看相应的快捷键就可以了。

IDEA软件对于快速填充的标识符修改查看等等

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2. 多线程 的概念

程序,进程,线程的概念:

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>传统进程 和 多线程进程:

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  • 方法区:包含静态方法
  • 堆:包含各种不同的对象。
  • 方法区和堆是一个进程一份,换句话说,该进程中的线程都要共享一个方法区和堆。
  • 虚拟机栈和程序计数器,每一个线程都会有一个虚拟机栈和程序计数器。每个线程一份。

单核CPU 和 多核CPU , 并行 和 并发 的概念!!!

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3. 方式一 继承Thread 线程


3.1 继承Thread 创建线程


Java语言通过java.lang.Thread类来实现多线程的!

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上图对应下面代码: (注意:run()方法是重写Thread类后的run()方法,将此线程执行的操作声明在run()方法中)

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Thread创建线程格式如下:

public class TestStart{

    /*
        多线程创建:方式一继承于Thread类
        1. 创建一个继承于Thread类的子类
        2. 重写Thread类的run()方法 --> 将此线程执行的操作声明在run()方法中
        3. 创建Thread类的子类的对象
        4. 通过此对象调用start()方法
     */
    public static void main(String[] args) {
        //new MyThread(); alt  + enter 可以自动补全声明内容
        MyThread my = new MyThread();
        //start()方法作用就是启动当前线程,调用当前线程的run()方法。
        my.start();
	
		//如下操作仍然是在main线程中执行的
        //调用玩start以后,该my线程已经开始执行,但是主线程依然向下执行!!!
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            if (i % 2 == 0) {
                System.out.println("主线程的i:" + i);
            }
        }

        //这样就相当于my子线程执行的同时,也不影响主线程的执行。
    }


}

class MyThread extends Thread{
    @H_151_406@@override
    public void run(){
        for (int i = 0;i<100;i++){
            if(i % 2 ==0){
                System.out.println(i);
            }
        }
    }
}

3.2 Thread方式 两个问题


问题一:我们不能通过直接调用run()方法启动线程。

如果直接调用run()方法,也仅仅是调用了该run()方法。并没有开启线程,自始至终都是main线程而已。

我们通过使用Thread.currentThread().getName()来获取当前线程的名字。

public class TestStart{

    /*
        多线程创建:方式一继承于Thread类
        1. 创建一个继承于Thread类的子类
        2. 重写Thread类的run()方法 --> 将此线程执行的操作声明在run()方法中
        3. 创建Thread类的子类的对象
        4. 通过此对象调用start()方法
     */
    public static void main(String[] args) {
        //new MyThread(); alt  + enter 可以自动补全声明内容
        MyThread my = new MyThread();
        my.start();

        //调用玩start以后,该my线程已经开始执行,但是主线程依然向下执行!!!
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            if (i % 2 == 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
            }
        }

        //这样就相当于my子线程执行的同时,也不影响主线程的执行。
    }

}

class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        for (int i = 0;i<100;i++){
            if(i % 2 ==0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
            }
        }
    }
}

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问题二:再启动一个相同的线程,会怎么样?

会抛出异常!

其实注释中就有介绍:Throws: IllegalThreadstateException – if the thread was already started.

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因此,我们不能同时调用相同的线程,而是定义不同的对象调用不同的线程。

3.3 Thread匿名对象创建线程


匿名对象调用线程:

package com.holmes.java;

public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
    
        //匿名对象也可以用来调用多线程
        new Thread(){
            @Override
            public void run(){
                for (int i=0;i<100;i++){
                    if (i % 2 == 0)
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                }
            }
        }.start();
    }
}

3.4 Thread类常用的方法


Thread类常用的方法:

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设置线程名称两种方式:

  • 自己setName()方法设置线程名字。
  • 通过继承父类构造器方法来设置线程名字。

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注意的是:因为像sleep,join等等方法都是抛出异常的,因此我们要设置throws或try-catch异常!

此外,再说一点异常范围问题,子类的异常范围一定小于父类的范围异常!!

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package com.holmes.java;
    /*
        1. start()方法:启动当前线程;调用当前线程的run()方法。
        2. run()方法:重写此方法,将创建的线程要执行的操作声明在此方法中。
        3. currentThread()方法:静态方法,返回执行当前代码的线程,就是当前创建的线程对象。
        4. getName()方法:获取当前线程的名字。
        5. setName()方法: 设置当前线程的名字。
        6. yield()方法: 释放当前CPU的执行权,当然有可能下一刻又分配到当前的线程。
        7. join()方法: 在线程a中调用线程b的join()方法,此时的线程a就进入阻塞状态,直到线程b完全执行完以后线程a才结束阻塞状态,
                       再往后就看系统怎么分配资了。
        8. stop()方法:已过时,当执行此方法时,强制结束当前线程。
        9. sleep(long millITime)方法:让当前线程“睡眠,也就是阻塞”指定的millitime毫秒(在睡眠的时间,线程是阻塞状态)。
        10. isAlive()方法: 判断当前线程是否存活。
     */
public class ThreadMethodTest {
    public static void main(String[] args) {

        //第一种:通过构造器传递String参数来命名,这在Thread源码中是具备的!
        ThreadMethods tm = new ThreadMethods("线程一");

        //第二种:可以自己给tm线程重新命名
        //tm.setName("线程一");
        tm.start();

        //怎样给主线程命名呢?
        //直接通过Thread.currentThread().setName("XXX")设置就可以了
        Thread.currentThread().setName("主线程");
        for (int i=0;i<100;i++){
            if (i % 2 == 0)
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" +i);
            if (i == 20){
                try {
                    //join()方法使当前线程进入阻塞状态,等待另一个线程调用结束,再进行。
                    tm.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        //判断tm线程是否还存在
        System.out.println(tm.isAlive());
    }
}

class ThreadMethods extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        for (int i=0;i<100;i++){
            if (i % 2 == 0){

                try {
                    sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" +i);

            }
            //if(i % 20 == 0){
                //释放当前CPU的执行权,当然有可能下一刻又分配到当前的线程
                //yield();
            //}
        }
    }

    public ThreadMethods(String name){
        //通过继承Thread的构造器方法,来命名线程名字
        suPEr(name);
    }
}

3.5 线程的调度


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线程优先级:

  • MAX_PRIORITY :10
  • MIN_PRIORITY :1
  • NORM_PRIORITY :5

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如何获取和设置当前线程的优先级:

  • getPriority() :获取线程的优先级。
  • setPriority(int p) :设置线程的优先级。

注意:高优先级的线程要抢占低优先级线程cpu执行权,但是只是从概率上来讲,并不是从一开始只有当高优先级线程执行完以后再执行低优先级。

package com.holmes.java;

public class ThreadMethodTest {
    public static void main(String[] args) {

        ThreadMethods tm = new ThreadMethods("线程一");

        //设置线程优先级
        tm.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
        tm.start();

        //怎样给主线程命名呢?
        //直接通过Thread.currentThread().setName("XXX")设置就可以了
        Thread.currentThread().setName("主线程");
        for (int i=0;i<100;i++){
            if (i % 2 == 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + Thread.currentThread().getPriority() +"--"+ i);
            }
            if (i == 20){
                try {
                    //join()方法使当前线程进入阻塞状态,等待另一个线程调用结束,再进行。
                    tm.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        //判断tm线程是否还存在
        System.out.println(tm.isAlive());
    }
}

class ThreadMethods extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        for (int i=0;i<100;i++){
            if (i % 2 == 0){

                //getPriority()获取线程优先级,提示这里不写TThread.currentThread(),默认就是当前的this,还是该线程。
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + getPriority() + "--"+i);

            }
        }
    }

    public ThreadMethods(String name){
        //通过继承Thread的构造器方法,来命名线程名字
        super(name);
    }
}

4. 方式二 实现Runnable接口 创建多线程

package com.holmes.java;
    /*
        创建多线程方式二:实现Runnable接口
        1. 创建一个实现了Runnable接口的类。
        2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法:run()方法。
        3. 创建实现类的对象。
        4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中,创建Thread类的对象。
        5. 通过Thread类的对象调用start()方法。
     */
public class Threadtest2 {
        public static void main(String[] args) {

            MyThead3 mt3 = new MyThead3();

            //将实现类对象作为参数传递给Thread构造器
            //整体上而言就是一个多态的效果
            Thread th1 = new Thread(mt3);

            //此时这个线程是th1,而不是mt3!
            //而这里的start()方法:开启线程调用run()方法,这里的run()方法自然也是Thread中的run()方法。
            //之所以还是执行的MyThread3得看源码,如下面图:
            th1.setName("线程一");
            th1.start();

            Thread th2 = new Thread(mt3);
            th2.setName("线程二");
            th2.start();

        }
}

class MyThead3 implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for (int i=0;i<100;i++){
            if (i%2==0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() +":"+ i);
            }
        }
    }
}

start()方法:开启线程调用run()方法,这里的run()方法自然也是Thread中的run()方法。

问题来了,既然是Thread中得run()方法,为什么最后还是调用得实现类MyThread中的run()方法呢?看源码。

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5. 两种创建多线程方式的 对比

  • 首先,一个继承,一个实现接口。

为什么开发中,优先选择:实现Runable接口的方式?

  • 实现的方式没有类的单继承性的局限性。
  • 实现的方式更适合来处理多个线程有共享数据的情况。

相同点:两种方式都需要重写run()方法,将线程要执行的逻辑声明在run()中。

通过看Thread源码,差不多也都知道,它们的联系。

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6. JVM 和 进程线程关系


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线程分为两种:一种守护线程,一种用户线程。

通过调用thread.setDaemon(true),可以将用户线程变成一个守护线程:

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7. 线程的 生命周期


Thread.State类定义了线程的几种状态:

新建,就绪,运行,阻塞,死亡

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生命周期流程如下:

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8. 线程的 安全问题


出现线程安全的关键所在,就是多线程是否存在共享数据。

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线程的安全问题:

package com.holmes.java02;

public class WindowTest2 {
    public static void main(String[] args) {

        MyThread4 m = new MyThread4();

        Thread t1 = new Thread(m);
        Thread t2 = new Thread(m);
        Thread t3 = new Thread(m);

        t1.setName("窗口一");
        t2.setName("窗口二");
        t3.setName("窗口三");

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

class MyThread4 implements Runnable{

    private static int ticket = 100;

    @Override
    public void run() {
        while (@H_777_2581@true){
            if (ticket > 0) {
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() +": 买票,票号为:" + ticket);
                ticket--;
            }else {
                break;
            }
        }
    }
}

就取票而言,三个窗口(t1,t2,t3)如果都进入阻塞状态,而票最后仅仅剩余1张,随后三个窗口进入就绪状态就变成了下面的情形: (也就是票成了0和成了负数的这种错误情况!就是出现了重票或者错票的问题。)

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这就是一种线程安全问题!


为什么出现这种线程安全问题?

当某个线程操作车票的过程中,尚未操作完成时(像上面的sleep()方法阻塞了),其他线程接着参与进来,也来操作车票,就会出现线程的安全问题。

解决方式两种:一种是同步代码块 ,一种是同步方法。

9. 使用同步代码块解决 实现Runnable接口的 线程安全问题


如何解决这种线程安全问题?

当一个线程a在操作共享数据(车票ticket),其他线程不能参与进来。直到线程a操作完ticket时,其他线程才可以开始操作ticket。这种情况即使线程a出现了阻塞,也不能被改变


在Java中,我们通过同步机制,来解决线程的安全问题。

方式一:同步代码块

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上面synchronized的同步监视器是什么? 俗称:锁

对于Runnable实现线程,同步监视器用this时最好的,也是最简单的。

任何一个类的对象,都可以充当锁,充当同步监视器。意思就是只要是对象都可以,他只不过起到了一个锁的效果。

这个同步代码块的方式,要求多个线程必须要共用同一把锁。

package com.holmes.java02;

public class WindowTest2 {
    public static void main(String[] args) {

        MyThread4 m = new MyThread4();

        Thread t1 = new Thread(m);
        Thread t2 = new Thread(m);
        Thread t3 = new Thread(m);

        t1.setName("窗口一");
        t2.setName("窗口二");
        t3.setName("窗口三");

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

class MyThread4 implements Runnable{

    private static int ticket = 100;

    //这里定义的obj同步监视器,不能定义到run()方法中,否则三个线程一调用,就是三个锁在执行了!
    Object obj = new Object();

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            //这里的synchronized就是同步代码块,来解决线程安全的问题(重票,错票)
            //这里的obj也就是锁,必须是所有线程共用的一把锁,不能不同!!
            //对于Runnable实现线程,同步监视器用this时最好的,也是最简单的。
            //synchronized(this){ ... }
            synchronized (obj) { 
                if (ticket > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 买票,票号为:" + ticket);
                    ticket--;
                } else {
                    break;
                }
            }

        }
    }
}

该方式的优缺点:

  • 解决了线程的安全问题。
  • 但是再操作同步代码时,只能有一个线程参与,其他线程等待。相当于是一个单线程过程,效率低。

10. 使用同步代码块解决 继承Thread的 线程安全问题

通过继承Thread类创建的线程安全问题,就不能按照上面实现Runnable创建的线程安全解决方式来解决。

原因就是它是创建了多个对象线程,每个对象线程都对应了一把锁,换句话说,这三个线程对象,都对应自己的一把锁,不是同步的。

怎么解决?

加一个static就可以了,把对应的同步监测器(锁),设置为静态共享就可以了。

package com.holmes.java02;
/*
    三个窗口买票,总票数为100张
 */

public class WindowTest {
    public static void main(String[] args) {

        Window w1 = new Window();
        Window w2 = new Window();
        Window w3 = new Window();

        w1.setName("窗口1");
        w2.setName("窗口2");
        w3.setName("窗口3");

        w1.start();
        w2.start();
        w3.start();
    }
}

class Window extends Thread{

    private static int ticket = 100;

	//通过加static,把obj变成每个对象共享,这样3个线程就还是共用一把锁。
    private static Object obj = new Object();

    @Override
    public void run(){
		
		//用这种方式是可以并且最简便的。
		//synchronized (Window.class){...}
		
		//这里的obj,三个线程必须都相同!
        synchronized (obj){
            while (true) {

                if (ticket > 0) {

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 买票,票号为:" + ticket);
                    ticket--;

                } else {
                    break;
                }
            }

        }

    }
}

对于Runnable实现线程,同步监视器用this时最好的,也是最简单的。那么对于继承Thread类线程,同步监视器用XXX.class(当前类) ,是最好的,例如上面的:Window.class (像)。

11. 使用同步方法解决 实现Runnable接口的 线程安全问题


在Java中,我们通过同步机制,来解决线程的安全问题。

方式二:同步方法

给方法赋予一个关键字:synchronized。

package com.holmes.java02;
    /*
        使用同步方法来解决实现Runnable接口的线程安全问题

    */

public class WindowTest03 {
        public static void main(String[] args) {

            Window3 m = new Window3();

            Thread t1 = new Thread(m);
            Thread t2 = new Thread(m);
            Thread t3 = new Thread(m);

            t1.setName("窗口一");
            t2.setName("窗口二");
            t3.setName("窗口三");

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

class Window3 implements Runnable{

    private static int ticket = 100;

    @Override
    //这里不适合直接给run()方法操作同步,因为3个线程共享代码仅仅是while里面的内容,不能多余也不能少!
    public void run() {
        while (true){
            show();
        }
    }

    //需要注意的是synchronized在这里也是有同步监视器,默认就是this,当前对象。
    private synchronized void show(){
        if (ticket > 0) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 买票,票号为:" + ticket);
            ticket--;
        }
    }
}

12. 使用同步方法解决 继承Thread类的 线程安全问题

继承Thread类的线程,变量和方法都要求是静态的!

package com.holmes.java02;

    /*
        使用同步方法解决 继承Thread类的 线程安全问题
     */

public class WindowTest4 {
    public static void main(String[] args) {

        Window2 w1 = new Window2();
        Window2 w2 = new Window2();
        Window2 w3 = new Window2();

        w1.setName("窗口1");
        w2.setName("窗口2");
        w3.setName("窗口3");

        w1.start();
        w2.start();
        w3.start();
    }
}

class Window2 extends Thread{

    //继承thread类的线程,必须都要静态才对
    private static int ticket = 100;

    @Override
    public void run(){
            while (true) {
                show();
            }

    }

    //继承thread类的线程,必须都要静态才对
    //但是这里的同步监视器就不是this了,而是当前的类Window4.class!
    private static synchronized void show(){

        if (ticket > 0) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 买票,票号为:" + ticket);
            ticket--;
        }

    }
}

Java 基础知识点 笔记总结 (六)

注意:一旦涉及到多线程共享数据(变量,对象等),一定考虑线程安全问题!!!

13. 死锁 问题

死锁的定义很重要

Java 基础知识点 笔记总结 (六)

出现死锁后,不会出现异常,不会出现提示,只是所有的线程都处于阻塞状态。


因此,像synchronized同步机制,我们要避免这种死锁情况发生!!

package com.holmes.java02;

public class ThreadTest {

	//因此,像synchronized同步机制,我们要避免这种死锁情况发生!!
    public static void main(String[] args) {

        StringBuffer s1 = new StringBuffer();
        StringBuffer s2 = new StringBuffer();

        new Thread(){
            @Override
            public void run(){
				//这里调用了s1,进入sleep,等待s2.
                synchronized (s1){

                    s1.append("a");
                    s2.append("1");

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    synchronized (s2){
                        s1.append("b");
                        s2.append("2");

                        System.out.println(s1);
                        System.out.println(s2);
                    }

                }

            }
        }.start();
		
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
				//这里调用了s2,进入sleep,等待s2.
                synchronized (s2){

                    s1.append("c");
                    s2.append("3");

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    synchronized (s1){
                        s1.append("d");
                        s2.append("4");

                        System.out.println(s1);
                        System.out.println(s2);
                    }

                }

            }
        }).start();
        //想这种就会造成死锁。
    }

}

死锁解决办法:

  • 专门的算法,原则。
  • 尽量减少同步资源的定义。
  • 尽量避免嵌套同步。

14. Lock锁的方式解决 多线程安全问题

Lock锁是JDK5.0 ,新增的特性。

Lock锁创建步骤:

  • 1.实例化ReentrantLock。
  • 2.调用锁定方法(上锁):lock()方法。
  • 3.调用解锁方法(解锁):unlock()方法。
package com.holmes.java02;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class Window5 implements Runnable{

    private int ticket = 100;

    //1. 实例化ReentrantLock
    //ReentrantLock:参数为true(公平锁),参数默认为false(非公平锁)
    //公平锁就是按照先到先得顺序来执行线程顺序,非公平锁就是看谁先抢到cpu资源谁先执行。
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            try{

                //2. 调用锁定方法(上锁):lock()方法
                lock.lock();

                if (ticket > 0){

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",售票,票号为:"+ticket);
                    ticket--;
                }else{
                    break;
                }
            }finally {

                //3. 调用解锁方法(解锁):unlock()方法
                lock.unlock();
            }

        }
    }
}

public class LockTest {

    public static void main(String[] args) {
        Window5 w = new Window5();

        Thread t1 = new Thread(w);
        Thread t2 = new Thread(w);
        Thread t3 = new Thread(w);

        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");

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

}

面试题:synchronized 于 Lock 的异同?

Java 基础知识点 笔记总结 (六)

建议优先使用顺序:

Java 基础知识点 笔记总结 (六)


面试题:如何解决线程安全问题?有几种方式?

  • 两种,synchronized和lock。

15. 线程的通信

本质上,就是wait()方法和notify()方法的使用。

  • wait()方法:一旦执行此方法,当前线程进入阻塞状态,并释放同步监视器(释放锁)。
  • notify()方法:一旦执行此方法,就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait,就唤醒优先级高的线程。
  • notifyAll():一旦执行此方法,就会唤醒所有被wait的线程。
package com.holmes.java03;

class Number implements Runnable{

    private int number = 1;

    @Override
    public void run() {
        while (true){

            synchronized (this){

                //notify()和notifyAll():前者只能唤醒一个,后者能唤醒所有!
                notify();

                if (number < 100){

                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number);
                    number++;

                    //wait()方法:使得调用如下wait()方法的线程进入阻塞状态
                    //wait方法会释放锁!!!因此才能交互运行。
                    try {
                        wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                }else {
                    break;
                }
            }

        }
    }
}

public class CommunicationTest {

    public static void main(String[] args) {

        Number number = new Number();
        Thread t1 = new Thread(number);
        Thread t2 = new Thread(number);

        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");

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

}


注意事项

  • wait()和notify()等方法,默认就是this调用的,例如:this.wait()。
  • wait(),notify(),notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中。
  • wait(),notify(),notifyAll()方法都是定义在java.lang.Object类中。

为什么,wait(),notify(),notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中?

原因:就是这三个方法的this对象的使用必须和同步监视器相同!!!

Java 基础知识点 笔记总结 (六)

故因此,要么都是this当前对象,要么都定义为别的对象,例如:obj.wait()。

package com.holmes.java03;

class Number implements Runnable{

    private int number = 1;

    Object obj = new Object();

    @Override
    public void run() {
        while (true){

            synchronized (obj){

                //上面同步监视器是this,下面wait,notify方法也都是this(默认就是this)。
                //同样上面是obj对象,下面wait,notify方法也都是obj调用的方法。

                obj.notify();

                if (number < 100){

                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number);
                    number++;

                    try {
                        obj.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                }else {
                    break;
                }
            }

        }
    }
}

public class CommunicationTest {

    public static void main(String[] args) {

        Number number = new Number();
        Thread t1 = new Thread(number);
        Thread t2 = new Thread(number);

        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");

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

}


面试题:sleep()方法和wait()方法的异同?

  • 相同点:一旦执行方法,都可以使得当前的线程进入阻塞状态。
  • 不同点: 1.两个方法声明的位置不同:Thread类中声明sleep(),Object类声明wait()。 2.调用的范围不同:sleep()可以在任何场景下调用,wait()必须使用在同步代码块和同步方法中执行。 3.如果两个方法都是用在同步代码块或同步方法中,sleep()不会释放同步监视器(锁),而wait()会释放同步监视器(锁)。

16. 创建线程方式三 :实现Callable接口


实现Callable接口和线程池的方式是JDK5.0新增的特性。

与Runnable方式比较:

Java 基础知识点 笔记总结 (六)


实现Callable接口方式,没有了run()方法,但是却有call()方法来代替。

实现Callable接口方式,创建线程步骤:

  • 1.创建一个实现Callable的实现类。
  • 2.实现call方法,将此线程需要执行的操作声明在call()中。
  • 3.创建Callable接口实现类的对象。
  • 4.将此Callable接口实现类的对象作为参数传递到FutureTask构造器中,创建FutureTask的对象。
  • 5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中,创建Thread对象,并调用start()方法。
  • 6.需要获取Callable中的call方法的返回值,那就用get()获取。
package com.holmes.java03;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

//1.创建一个实现Callable的实现类。
class NumThread implements Callable{

    //2.实现call方法,将此线程需要执行的操作声明在call()中。
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        int sum = 0;
        for (int i = 1;i <= 100;i++){
            if (i % 2 == 0){
                System.out.println(i);
                sum += i;
            }
        }
        return sum;
    }
}

public class ThreadNew {

    public static void main(String[] args) {

        //3.创建Callable接口实现类的对象
        NumThread nt1 = new NumThread();

        //4.将此Callable接口实现类的对象作为参数传递到FutureTask构造器中,创建FutureTask的对象。
        //FutureTask类是也实现了Runnable接口。
        FutureTask futureTask = new FutureTask(nt1);

        //5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中,创建Thread对象,并调用start()方法。
        new Thread(futureTask).start();

        try {
            //6.需要获取Callable中的call方法的返回值,那就用get()获取。
            //get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值。
            Object sum = futureTask.get();
            System.out.println("总和为:"+sum);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

面试题:如何理解实现Callable接口的方式创建多线程比实现Runnable接口创建多线程方式强大?

  • call()方法可以有返回值的。
  • call()可以抛出异常,被外面的操作捕获,获取异常的信息。
  • Callable是支持泛型的。

17. 方式四:使用线程池创建(开发常用)


线程池原理为:

提前创建好多个线程,放入线程池中,使用时直接获取,使用完放回池中。可以避免频繁创建销毁,实现重复利用

Java 基础知识点 笔记总结 (六)


线程池创建方式:

1.提供指定线程数量的线程池

2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类对象

3.关闭线程池


创建不同的线程池需求:

  • Executors.newCachedThreadPool(): 创建一个可根据需要创建新线程的线程池。
  • Executors.newFixedThreadPool(n): 创建一个可重用固定线程数的线程池。
  • Executors.newSingleThreadExecutor(): 创建一个只有一个线程的线程池。
  • Executors.newScheduledThreadPool(n): 创建一个线程池,它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。

注意:

设置线程池的一些属性等等,必须要有一个强转,具体见下面代码。

package com.holmes.java03;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;

/*
    * 线程管理:
    *       corePoolSize:核心池的大小
    *       maximumPoolSize:最大线程数
    *       keepAliveTime:线程没有任务时最多保持多长时间后会终止
    *
    * */

class NumberThread implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0;i<=100;i++){
            if (i%2==0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
            }
        }
    }
}

class NumberThread2 implements Callable {


    @Override
    public Object call() throws Exception {
        for(int i=0;i<=100;i++){
            if (i%2!=0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
            }
        }
        return null;
    }
}


public class ThreadPool {
    public static void main(String[] args) {
        //1.提供指定线程数量的线程池
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);

        //System.out.println(service.getClass()); 查看service所在类

        //设置线程池的属性
        //强转service,为ThreadPoolExecutor类型,进而设置线程池的属性。
        ThreadPoolExecutor sercive1 = (ThreadPoolExecutor) service;
        //sercive1.setCorePoolSize(15);
        //sercive1.setKeepAliveTime();
        //sercive1.setMaximumPoolSize();



        //2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类对象
        //要点1:service.execute();//适合适用于Runnable
        service.execute(new NumberThread());//适合适用于Runnable
        //要点2:service.submit();//适合适用于Callable
        service.submit(new NumberThread2());

        //3.关闭线程池
        service.shutdown();//关闭线程池
    }
}

脚本宝典总结

以上是脚本宝典为你收集整理的Java 基础知识点 笔记总结 (六)全部内容,希望文章能够帮你解决Java 基础知识点 笔记总结 (六)所遇到的问题。

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