JAVA随笔——线程的交互

一、线程交互的基础知识

线程交互知识点需要从java.lang.Object的类的三个方法来学习：

l void notify() ：唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。

l void notifyAll()：唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。

l void wait() ：导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或notifyAll() 方法。

notify():

(唤醒)

(在此对象监视器上)

(等待的)

(单个)

(线程)。

关于等待/通知，要记住的关键点是：必须从同步环境内调用wait()、notify()、notifyAll()方法。线程不能调用对象上等待或通知的方法，除非它拥有那个对象的锁。

wait()、notify()、notifyAll()都是Object的实例方法。与每个对象具有锁一样，每个对象可以有一个线程列表，他们等待来自该信号（通知）。线程通过执行对象上的wait()方法获得这个等待列表。从那时候起，它不再执行任何其他指令，直到调用对象的notify()方法为止。如果多个线程在同一个对象上等待，则将只选择一个线程（不保证以何种顺序）继续执行。如果没有线程等待，则不采取任何特殊操作。

注意：

当在对象上调用wait()方法时，执行该代码的线程立即放弃它在对象上的锁。然而调用notify()时，并不意味着这时线程会放弃其锁。如果线程仍然在完成同步代码，则线程在移出之前不会放弃锁。因此，只要调用notify()并不意味着这时该锁变得可用。

二、多个线程在等待一个对象锁时候使用notifyAll()

在多数情况下，最好通知等待某个对象的所有线程。如果这样做，可以在对象上使用notifyAll()让所有在此对象上等待的线程重出等待区，返回到可运行状态。

三、并发协作的经典案例-生产者消费者模型

对于多线程程序来说，不管任何编程语言，生产者和消费者模型都是最经典的。就像学习每一门编程语言一样，Hello World！都是最经典的例子。

实际上，准确说应该是“生产者-消费者-仓储”模型，离开了仓储，生产者消费者模型就显得没有说服力了。

对于此模型，应该明确一下几点：

1、生产者仅仅在仓储未满时候生产，仓满则停止生产。

2、消费者仅仅在仓储有产品时候才能消费，仓空则等待。

3、当消费者发现仓储没产品可消费时候会通知生产者生产。

4、生产者在生产出可消费产品时候，应该通知等待的消费者去消费。

/**

* Java线程：并发协作-生产者消费者模型

*/

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Godown godown = new Godown(30);

Consumer c1 = new Consumer(50, godown);

Consumer c2 = new Consumer(20, godown);

Consumer c3 = new Consumer(30, godown);

Producer p1 = new Producer(10, godown);

Producer p2 = new Producer(10, godown);

Producer p3 = new Producer(10, godown);

Producer p4 = new Producer(10, godown);

Producer p5 = new Producer(10, godown);

Producer p6 = new Producer(10, godown);

Producer p7 = new Producer(80, godown);

c1.start();

c2.start();

c3.start();

p1.start();

p2.start();

p3.start();

p4.start();

p5.start();

p6.start();

p7.start();

} }

/**

* 仓库

*/

class Godown {

public static final int max_size = 100; //最大库存量

public int curnum; //当前库存量

Godown() {

}

Godown(int curnum) {

this.curnum = curnum;

}

/**

* 生产指定数量的产品

* @param neednum

*/

public synchronized void produce(int neednum) {

//测试是否需要生产

while (neednum + curnum > max_size) {

System.out.println("要生产的产品数量" + neednum + "超过剩余库存量" + (max_size - curnum) + "，暂时不能执行生产任务!");

try {

//当前的生产线程等待

wait();

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

} }

//满足生产条件，则进行生产，这里简单的更改当前库存量

curnum += neednum;

System.out.println("已经生产了" + neednum + "个产品，现仓储量为" + curnum);

//唤醒在此对象监视器上等待的所有线程

notifyAll();

}

/**

* 消费指定数量的产品

*

* @param neednum

*/

public synchronized void consume(int neednum) {

//测试是否可消费

while (curnum < neednum) {

try {

//当前的生产线程等待

wait();

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

} }

//满足消费条件，则进行消费，这里简单的更改当前库存量

curnum -= neednum;

System.out.println("已经消费了" + neednum + "个产品，现仓储量为" + curnum);

//唤醒在此对象监视器上等待的所有线程

notifyAll();

} }

/**

* 生产者

*/

class Producer extends Thread {

private int neednum; //生产产品的数量

private Godown godown; //仓库

Producer(int neednum, Godown godown) {

this.neednum = neednum;

this.godown = godown;

}

public void run() {

//生产指定数量的产品

godown.produce(neednum);

} }

/**

* 消费者

*/

class Consumer extends Thread {

private int neednum; //生产产品的数量

private Godown godown; //仓库

Consumer(int neednum, Godown godown) {

this.neednum = neednum;

this.godown = godown;

}

public void run() {

//消费指定数量的产品

godown.consume(neednum);

} }

此模型将要结合java.lang.Object的wait与notify、notifyAll方法来实现以上的需求。这是非常重要的。

Java线程：线程的调度-守护线程

守护线程与普通线程写法上基本么啥区别，调用线程对象的方法setDaemon(true)，则可以将其设置为守护线程。

守护线程使用的情况较少，但并非无用，举例来说，JVM的垃圾回收、内存管理等线程都是守护线程。还有就是在做数据库应用时候，使用的数据库连接池，连接池本身也包含着很多后台线程，监控连接个数、超时时间、状态等等。