多线程

线程简介

线程是程序中的执行线程。Java 虚拟机允许应用程序并发地运行多个执行线程。
多线程即多任务，比如边吃饭边耍手机。在Java中一个进程可以有多个线程，如视频中同时听声音，看图形，看弹幕等等……
很多多线程是模拟出来的，真正的多线程是指有多个cpu，即多核。如服务器，如果是模拟出来的多线程，即在一个cpu的情况下，在同一个时间点，cpu只能执行一个代码，因为切换的很快，所以就有同时执行的错觉。
创建新执行线程有两种方法。一种方法是将类声明为 Thread 的子类。该子类应重写 Thread 类的 run 方法。

三种创建反式：

继承Thread类（重点）

继承Thread类，重写run()方法，调用start开启线程。
子类继承Thread类具有多线程能力。
启动线程：子类对象.start()
不建议使用：避免OOP单继承局限性。

//创建线程反式一：继承Thread类，重写run()方法，调用start开启线程
//注意线程开启不一定立即执行，由cpu调度执行
public class TestThread01 extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //run方法线程体……你要执行的事件
        for (int i = 0; i < 200; i++) {
            System.out.println("我在看代码……");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //main线程，主线程
        //创建一个线程对象
        TestThread01 tt = new TestThread01();
        tt.start();
        for (int i = 0; i < 2000; i++) {
            System.out.println("我在学习多线程……" + i);
        }
    }
}

Thread.currentThread().getName();获取当前线程的名字

实现Runable接口（重点）

实现接口Runnable具有多线程能力。
启动线程：传入目标对象+Thread对象.start()
推荐使用：避免单继承局限性，灵活方便，方便同一对象被多个线程使用。

//创建线程方式二：实现Runnable接口，重写run方法，执行线程需要丢入Runnable接口实现类，调用start方法
public class TestThread02 implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 2000; i++) {
            System.out.println("我在看代码……");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //创建Runnable接口的实现类

        //TestThread03 testThread03=new TestThread03();
        //创建线程对象，通过线程对象来开启我们的线程，代理
        //Thread thread=new Thread(testThread03);
        //thread.start();

        new Thread(new TestThread02()).start();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            System.out.println("我在学习……" + i);
        }
    }
}

实现Callable接口（了解）

1.实现Callable接口，需要返回值类型
2.重写call方法，需要抛出异常
3.创建目标对象
4.创建执行服务：ExectuorService ser=Exectors.newFixedThreadPool(1);
5.提交执行：Future<Boolean>result1=ser.submit(t1);
6.获取结构：boolean r1 = result1.get();
7.关闭服务：ser.shutdownNow();

import org.apache.commons.io.FileUtils;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;
import java.util.concurrent.*;
//创建线程反式三：实现Callable接口
/*
Callable的好处：
1.可以定义放回值。
2.可以抛出异常。
 */
public class TestCallable implements Callable<Boolean> {
    private String url;
    //网络图片地址
    private String name;
    //保存的文件名

    public TestCallable(String url, String name) {
        this.url = url;
        this.name = name;
    }
    //下载图片线程的执行体
    @Override
    public Boolean call() {
        WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();
        webDownloader.downloader(url, name);
        System.out.println("下载了文件名为：" + name);
        return true;
    }
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        TestCallable t1 = new TestCallable("图片地址", "保存后图片名字");
        TestCallable t2 = new TestCallable("图片地址", "保存后图片名字");
        TestCallable t3 = new TestCallable("图片地址", "保存后图片名字");
        //继承Thread线程的启动
//        t1.start();
//        t2.start();
//        t3.start();

        //使用Runnable接口创建的线程。开启方法
//        new Thread(t1).start();
//        new Thread(t2).start();
//        new Thread(t3).start();

        //创建执行服务：
        ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(3);
        //提交执行：
        Future<Boolean> r1 = ser.submit(t1);
        Future<Boolean> r2 = ser.submit(t2);
        Future<Boolean> r3 = ser.submit(t3);
        //获取结果
        boolean rs1 = r1.get();
        boolean rs2 = r2.get();
        boolean rs3 = r3.get();
        //打印返回值
        System.out.println(rs1);
        System.out.println(rs2);
        System.out.println(rs3);
        //关闭服务
        ser.shutdownNow();
    }
}

//下载器
class WebDownloader {
    //下载方法
    public void downloader(String url, String name) {
        try {
            FileUtils.copyURLToFile(new URL(url), new File(name));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("IO异常，downloader方法出现问题");
        }
    }
}

静态代理

//人间四大喜事：久旱逢甘露、他乡遇故知、洞房花烛夜、金榜题名时

静态代理模式总结：
1.真实对象和代理对象都要实现同一个接口
2.代理对象要代理真实角色
好处:代理对象可以做很多真实对象做不了的事情，真实对象可以专注做自己的事情

public class StaticProxy {
    public static void main(String[] args) {
        //真实对象
        You you = new You();

        //Lamda表达式
        new Thread(()-> System.out.println("我爱你")).start();

        new WeddingCompany(new You()).happyMarry();

//        WeddingCompany weddingCompany = new WeddingCompany(you);
//        weddingCompany.happyMarry();
    }

}

interface Marry {
    void happyMarry();
}


class You implements Marry {
    //真实角色
    @Override
    public void happyMarry() {
        System.out.println("结婚啦，高兴！！");
    }
}

//代理角色，帮助你结婚
class WeddingCompany implements Marry {
    //代理谁-->真实目标角色
    private Marry target;

    public WeddingCompany(Marry target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public void happyMarry() {
        after();
        //这就是真实对象
        this.target.happyMarry();
        before();
    }

    private void after() {
        System.out.println("结婚之前，布置现场！");
    }

    private void before() {
        System.out.println("结婚之后，收尾款！");
    }
}

Lambda表达式

Lamda表达式质属于函数式编程的概念，可以有效的避免内部类定义过多。可以让你的代码看上去跟简洁，去掉了一堆没有意义的代码，只留下了核心的逻辑。

new Thread(()-> System.out.println("我爱你")).start();
()-> System.out.println("我爱你")：即为Lambda表达式。

为什么要使用lambda表达式

在多线程中Runnable接口中只有一个方法，这称为函数式接口，非常符合lambda的条件，使用lambda可以简化代码的书写。

函数式接口的定义：

任何接口，如果只包含唯一一个抽象方法，那么它就是一个函数式接口。

public interface Runnable{
        public abstract void run();
}

对于函数式接口，我们可以通过Lambda表达式来创建该接口的对象

public class TestLambda {
    //3.静态内部类
    static class Like2 implements ILike {
        public void lambda() {
            System.out.println("i like lambda2");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ILike like = new Like();
        like.lambda();
        ILike like2 = new Like2();
        like2.lambda();
        //4.局部内部类
        class Like3 implements ILike {
            public void lambda() {
                System.out.println("i like lambda3");
            }
        }
        ILike like3 = new Like3();
        like3.lambda();

        //5.匿名内部类,没有类的名称，必须借助接口或者父类
        like =new ILike() {
            @Override
            public void lambda() {
                System.out.println("i like lambda4");
            }
        };
        like.lambda();
        //6.用lambda简化
        like=()->{
            System.out.println("i like lambda5");
        };
        like.lambda();
    }
}

//1.定义一个函数式接口
interface ILike {
    void lambda();
}

//2.实现类
class Like implements ILike {
    public void lambda() {
        System.out.println("i like lambda");
    }
}

进变成下面的方式----->

public class TestLambda2 {

    public static void main(String[] args) {
        ILove love = null;
        //lambda简化
//        love = (int a,int b) -> {
//            System.out.println("i love " + a);
//        };
        //简化1.去掉参数类型
//        love=(a,b) -> {
//            System.out.println("i love " + a);
//        };
        //简化2.简化括号
//        love = a -> {
//            System.out.println("i love " + a);
//            System.out.println("i love " + b);
//        };
        //简化3.去掉花括号
        love = (a,b) -> System.out.println("i love " + a);
        /**
         * 总结：lambda表达式只能有一行代码的情况才能简化成为一行，如果有多行，那么就用代码块包裹。
         * 前提是接口为函数式接口：接口中只能由一个方法。
         * 多个参数也可以去掉参数类型，要去掉就都去掉，必须加上括号
        */
        love.love(520,1314);
    }
}

interface ILove {
    void love(int a,int b);
}

线程的五大状态

线程五大状态

setPriority(int newPriority)：更改线程的优先级；
static void sleep(long millis)：在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程体休眠；
void join()： 等待该线程终止；
static void yield()：暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程；
void interrupt()：中断线程，别用这个方式；
boolean isAlive() ：测试线程是否处于活动状态；

停止线程(stop)：

不推荐使用JDk提供的stop()、destroy()方法。【以弃用】
推荐线程自己停下来。建议使用一个标志位进行终止变量当flag=false，则终止线程运行。

//测试stop
//1.建议线程正常停止-->利用次数，不建议使用死循环
//2.建议使用标志位--->设置一个标志位
//3.不要使用stop和destroy等过时或者JDK不建议使用的方法
public class TestStop implements Runnable {
    //1.设置一个标志位
    private boolean flag = true;

    @Override
    public void run() {
        int i = 0;
        while (flag) {
            System.out.println("run……Thread" + i++);
        }
    }

    //2.设置一个公开的方法停止线程，转换标志位
    public void stop() {
        this.flag = false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestStop testStop = new TestStop();
        new Thread(testStop).start();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            //获取线程的名字
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
            if (i == 800) {
                //调用stop方法切换标志位，让线程停止
                testStop.stop();
                System.out.println("线程该停止了！");
            }
        }
    }
}

线程休眠(sleep)：

sleep(时间)指定当前线程阻塞的毫秒数 1000ms=1s；
sleep存在异常InterruptedExeception；
sleep时间达到后线程进入就绪状态；
sleep可以模拟网络延时，倒计时等……
每一个对象都有一个锁，sleep不会释放锁；

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

//模拟倒计时
public class TestSleep2 {
    public static void main(String[] args) {
        //打印当前系统时间
        Date startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//获取当前时间
        int num = 10;
        while (true) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                //时间格式化
                System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(startTime));
                //更新时间
                startTime = new Date(System.currentTimeMillis());
                num--;
                if (num < 0) {
                    //当num小于0时，线程结束
                    break;
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

线程礼让(yield)：

礼让线程，让当前正在执行的线程暂停，但不阻塞；
将线程从运行状态转为就绪状态；
让cpu重新调度，礼让不一定成功！看cpu心情；

//测试礼让线程
//礼让不一定成功，看cpu心情
public class TestYield {
    public static void main(String[] args) {
        MyYield myYield = new MyYield();
        new Thread(myYield, "线程A").start();
        new Thread(myYield, "线程B").start();
    }
}

class MyYield implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程开始执行");
        //礼让
        Thread.yield();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程停止执行");
    }
}

线程Join方法：

Join合并线程，待此线程执行完成后，再执行其他线程，其他线程阻塞，可以想象成为插队。

//测试Join方法，想象为插队
//线程执行是随机的，Join方法只是让join那个方法即插队的方法执行完再执行其他方法，相当于有序
public class TestJoin implements Runnable {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //线程启动
        TestJoin testJoin = new TestJoin();
        Thread thread = new Thread(testJoin);
        thread.start();
        //主线程
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            if (i == 200) {
                //插队
                thread.join();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + i);
        }
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("线程VIP来了" + i);
        }
    }
}

线程状态观测

线程状态，线程可以处于一下状态中的任意一种：

NEW 尚未启动的线程处于此状态。
RUNNABLE 在Java虚拟机中执行的线程处于此状态。
BLOCKED 被阻塞等待监视器锁定的线程处于此状态。
WAITING 正在等待另一个线程执行待定动作的线程处于此状态。
TIMED_WATING 正在等待另一个线程执行动作达到指定等待时间的线程处于此状态。
TERMINATED 以退出的线程处于此状态。
线程中断后者结束，一旦进入死亡状态，就不能再次启动。

一个线程可以在给定时间点处于一个状态。这些状态是不反映任何操作系统线程状态的虚拟机状态。

//测试线程的状态
public class TestState {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                try {
                    //线程休眠
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程结束！");
        });
        //观察线程状态
        Thread.State state = thread.getState();
        System.out.println(state);//NEW
        //观察启动后
        thread.start();
        state = thread.getState();
        System.out.println(state);//RUN

        while (state != Thread.State.TERMINATED) {//只要线程不终止，就一直输出状态
            Thread.sleep(1000);
            state = thread.getState();//更新线程状态
            System.out.println(state);//输出状态
        }
    }
}

线程的优先级(setPriority)

Java提供一个线程调度器来监控程序中启动后进入就绪状态的所有线程，线程调度器按照优先级决定应该调用那个线程来执行。
线程优先级用数字表示，范围从1·10

Thread.MIN_PRIORITY=1;
Thread.MAX_PRIORITY=10;
Thread.NORM_PRIORITY=5;

使用以下方法改变或获取优先级

getPriority() //获取优先级
setPriority(int XXX) //设置线程的优先级

//测线程的优先级
public class TestPriority {
    public static void main(String[] args) {
        //主线程的优先级是默认的
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--->" + Thread.currentThread().getPriority());
        MyPriority myPriority = new MyPriority();
        Thread t1=new Thread(myPriority);
        Thread t2=new Thread(myPriority);
        Thread t3=new Thread(myPriority);
        Thread t4=new Thread(myPriority);
        Thread t5=new Thread(myPriority);
        Thread t6=new Thread(myPriority);
        //先设置优先级，再启动,设值只能是0-10，超出即报错
        t1.start();

        t2.setPriority(1);
        t2.start();

        t3.setPriority(4);
        t3.start();

        t4.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
        t4.start();

        t5.setPriority(8);
        t5.start();

        t6.setPriority(7);
        t6.start();
    }
}

class MyPriority implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--->" + Thread.currentThread().getPriority());
    }
}

优先级的设定建议在strat()调度前设置。

守护线程(setDaemon)

线程分为用户线程和守护线程、虚拟机必须确保用户线程执行完毕、虚拟机不用等带守护线程执行完毕。如：后台记录操作日志、监控内存、垃圾回收(GC)等……

//测试守护线程
//上帝守护你
public class TestDaemon {
    public static void main(String[] args) {
        God god=new God();
        You you=new You();
        Thread thread=new Thread(god);
        thread.setDaemon(true);//默认是false表示用户线程，正常的线程都是用户线程……
        thread.start();//上帝守护线程启动
        new Thread(you).start();//用户线程启动
    }
}

//上帝
class God implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            System.out.println("上帝保佑这你");
        }
    }
}

//你
class You implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 36500; i++) {
            System.out.println("一生都开心的活着！");
        }
        System.out.println("========goodbye  word!==========");
    }
}

线程同步(多线程操作同一个资源)

处理多线程问题时，多个线程访问同一个对象（并发），并且某些线程还想修改这个对象。这时候我们就需要线程同步。线程同步其实就是一种等待机制，多个需要同时访问此对象的线程进入这个对象的等待池形成队列，等待前面线程使用完毕，下一个线程再使用。
线程同步形成的条件：队列和锁（每一个对象都有一个锁，sleep不会释放锁）

由于同一个进程的多个线程共享同一块存储空间，在带来方便的同时，也带来了访问冲突的问题，为了保证数据在方法 中被访问时正确性，在访问时加入锁机制synchronized,当一个线程获得对象的排它锁，独占资源，其他的线程必须等待，使用后释放锁即可。存在一下几个问题：
一个线程持有锁会导致其他所有需要此锁的线程挂起 。
在多个线程竞争下，加锁，释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时，引起性能问题。
如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁会导致优先级倒置，引起性能问题。

不安全的买票示例：

//不安全的买票
//线程不安全有负数
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        ButTicket butTicket=new ButTicket();
        new Thread(butTicket,"苦逼的我").start();
        new Thread(butTicket,"牛逼的你").start();
        new Thread(butTicket,"可恶的黄牛党").start();
    }
}
class ButTicket implements Runnable{
    //票数
    private int ticketNums=10;
    //外部停止方式
    private boolean flag=true;
    @Override
    public void run() {
        //买票
        while(flag){
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    private void buy() throws InterruptedException {
        //判断是否有票
        if(ticketNums<=0){
            flag=false;
            return;
        }
        //模拟延时，放大问题的发生性
        Thread.sleep(1000);
        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"买到了第"+ticketNums--+"张票!");
    }
}

结果如下：


不安全的执行结果.png

同步方法：
由于我们可以通过private关键字来保证数据对象只能被方法访问，所以我们只需要针对方法提出一套机制，这套机制就是synchronized关键字，它包含两种用法：

synchronized方法和synchronized块
同步方法：public synchronized void method(int args){}
同步块：synchronized(Obj){}
Obj称为同步监听器：
Obj可以是任何对象，但是推荐使用共享资源作为同步监听器；
同步方法中无需指定同步监听器，因为方法的同步监视器就是this，就是这个对象本身，或者class[反射的知识]
同步监听器的执行过程：
first.第一个线程访问，锁定同步监视器，执行其代码。
second.第二个线程访问，发现同步监视器被锁定，无法访问。
third.第一个线程访问完毕，解锁同步监视器。
fourth.第二个线程访问，发现同步监视器没有锁，然后锁定并访问。
synchronized 可以阻止并更新同一个共享资源，实现了同步，但不能用来实现不同线程之间的消息传递(通信)

//使用同步方法
//不安全的买票
//线程不安全有负数
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        ButTicket butTicket=new ButTicket();
        new Thread(butTicket,"苦逼的我").start();
        new Thread(butTicket,"牛逼的你").start();
        new Thread(butTicket,"可恶的黄牛党").start();
    }
}
class ButTicket implements Runnable{
    //票数
    private int ticketNums=10;
    //外部停止方式
    private boolean flag=true;
    @Override
    public void run() {
        //买票
        while(flag){
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    //synchronized同步方法，锁的是this
    private synchronized void buy() throws InterruptedException {
        //判断是否有票
        if(ticketNums<=0){
            flag=false;
            return;
        }
        //模拟延时，放大问题的发生性
        Thread.sleep(1000);
        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"买到了第"+ticketNums--+"张票!");
    }
}

//使用同步块
public class UnsafeList {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(() -> {
                //synchronized锁定了list对象，保证一次只有一个线程在里面操作，确包了安全.锁定对象就是变化的量，需要增删改对象
                synchronized (list) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                    list.add(Thread.currentThread().getName());
                }
            }).start();
        }
        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(list.size());
    }
}

synchronized方法控制对"对象"的访问，每个对象都对应一把锁，每个synchronized方法都必须获得调用该方法的对象锁才能执行，否则线程会阻塞，方法一旦执行，就独占该锁，直到该方法返回才会释放锁，后面被阻塞的线程才能获得这个锁，继续执行。

缺陷：若将一个大的方法声明为synchronized将会影响效率。方法里面需要修改的内容才需要锁，锁太多了，浪费资源。

死锁

多个线程各自占有一些共享资源，并且相互等待其他线程占有的资源才能运行，而导致两个或者多个线程都在等待对方释放资源，都停止执行的情形，某一个同步代码块同时拥有"两个以上对象的锁"时，就可能会发生"死锁"的问题。

产生死锁的四个必要条件：
1.互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。
2.请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。
3.不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用完成之前，不能强行剥夺。
4.循环条件：若干进程之间形成一种头尾相连的循环等待资源关系。

//死锁：多个线程互相抱着对方需要的资源，然后形成僵持
public class DeadLock {
    public static void main(String[] args) {
        Makeup makeup1 = new Makeup(0, "灰姑凉");
        Makeup makeup2 = new Makeup(1, "白雪公主");
        makeup1.start();
        makeup2.start();
    }
}

//口红
class Lipstick {

}

//精子
class Mirror {

}

//化妆
class Makeup extends Thread {
    //需要的资源只有一份，用static来保证只有一份
    static Lipstick lipstick = new Lipstick();
    static Mirror mirror = new Mirror();
    int choice;//选择
    String girName;//使用化妆品的人

    Makeup(int choice, String girName) {
        this.choice = choice;
        this.girName = girName;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            //化妆
            makeup();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //化妆，互相持有对方的锁，就是需要拿到对方的资源
    private void makeup() throws InterruptedException {
        if (choice == 0) {
            //获得口红的锁
            synchronized (lipstick) {
                System.out.println(this.girName + "获得口红的锁");
                Thread.sleep(1000);
            }
            //一秒钟后获得镜子的锁
            synchronized (mirror) {
                System.out.println(this.girName + "一秒钟后获得镜子的锁");
            }
        } else {
            //获得口红的锁
            synchronized (mirror) {
                System.out.println(this.girName + "获得镜子的锁");
                Thread.sleep(2000);
            }
            //一秒钟后获得镜子的锁
            synchronized (lipstick) {
                System.out.println(this.girName + "一秒钟后口红的锁");
            }
        }
    }
}

Lock(锁)

从JDk5.0开始，java提供了更强大的线程同步机制——通过显示定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当。
java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象。
ReentrantLock(可重入锁)类实现了Lock，它拥有有synchronized相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显示加锁，释放锁。

public class TestLock {
    public static void main(String[] args) {
        Locked2 locked2=new Locked2();
        new Thread(locked2).start();
        new Thread(locked2).start();
        new Thread(locked2).start();
    }
}
class Locked2 implements Runnable{
    int ticketNum=10;

    //定义lock锁
    private final ReentrantLock lock=new ReentrantLock();//定义锁
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            //lock.lock();//加锁
            try {
                lock.lock();//加锁
                //执行的代码块……
                if(ticketNum>0){
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(ticketNum--);
                }else {
                    break;
                }
            }finally {
                lock.unlock();//解锁
            }
        }
    }
}

synchronized与Lock的对比：

Lock是显示锁(手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁)synchronized是隐式锁，出了作用域自动释放(解锁)
Lock只有代码块解锁，synchronized有代码块锁和方法锁
使用Lock锁，JVM将花更少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性(提供更多子类)
有序使用顺序：
Lock--->同步代码块(已经进入了方法体，分配了相应的资源)--->同步方法(在方法体之外)

线程之间的通信：

java提供几个方法解决线程之间的通信问题

wait() 表示线程一直等待，直到其他线程通知，与sleep不同，它会释放锁。
wait(long timeout) 指定等待的毫秒数。
notify() 唤醒一个处于等待状态的线程。
notifyAll() 唤醒同一个对象上所有调用wait()方法的线程，优先级高的线程优先调度。
注意：均是Object类的方法，都只能在同步方法或者同步代码块中使用，或者会抛出异常IIIegalMonitorStateException

利用缓冲区解决：管程法

//测试生产者，消费者-->利用缓冲区解决：管程法
//生产者、消费品、产品、缓冲区
public class TestPC {
    public static void main(String[] args) {
        SyContainer container = new SyContainer();
        new Productor(container).start();
        new Consumer(container).start();
    }
}

//生产者
class Productor extends Thread {
    SyContainer container;

    public Productor(SyContainer container) {
        this.container = container;
    }
    //生产

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            System.out.println("生产了第：" + i + "鸡");
            container.push(new Chicken(i));
        }
    }
}

//消费者
class Consumer extends Thread {
    SyContainer container;

    public Consumer(SyContainer container) {
        this.container = container;
    }
    //消费

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 1; i < 100; i++) {
            System.out.println("消费了第：" + container.pop().id + "只鸡");
        }
    }

}

//产品
class Chicken {
    //产品编号
    int id;

    public Chicken(int id) {
        this.id = id;
    }
}

//缓冲区
class SyContainer {
    //需要一个容器大小
    Chicken[] chickens = new Chicken[10];
    //容器计数器
    int count = 0;

    //生产者放入产品
    public synchronized void push(Chicken chicken) {
        //如果容器满了，就需要等待消费者消费
        if (count == chickens.length-2) {
            //通知消费者消费，生产者等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果没有满，我们就加入产品
        chickens[count] = chicken;
        count++;
        //可以通知消费者了
        this.notifyAll();
    }

    //消费者消费产品
    public synchronized Chicken pop() {
        //判断能否消费
        if (count == 0) {
            //等待生产者生产
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果可以消费，就消费
        count--;
        Chicken chicken = chickens[count];
        //通知生产者生产
        this.notifyAll();
        return chicken;
    }
}

信号灯法，标志位解决

//测试生产者消费者2：信号灯法，标志位解决
public class TestPC2 {
    public static void main(String[] args) {
        TV tv = new TV();
        new Player(tv).start();
        new Watcher(tv).start();
    }
}

//生产者--->演员
class Player extends Thread {
    TV tv;

    public Player(TV tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if (i % 2 == 0) {
                this.tv.Play("快乐大本营播放中……");
            } else {
                this.tv.Play("抖音记录美好生活……");
            }
        }
    }
}

//消费者--->观众
class Watcher extends Thread {
    TV tv;

    public Watcher(TV tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            tv.watch();
        }
    }
}

//产品--->节目
class TV {
    //演员表演的时候观众等待
    //观众观看时，演员等待
    String voice;
    boolean flag = true;

    //表演
    public synchronized void Play(String voice) {
        if (!flag) {
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("演员表演了：" + voice);
        //通知观众观看
        this.notifyAll();
        this.voice = voice;
        this.flag = !this.flag;
    }

    //观看
    public synchronized void watch() {
        if (flag) {
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("观看了：" + voice);
        //通知演员表演
        this.notifyAll();
        this.flag = !this.flag;
    }
}

使用线程池

背景：经常创建和销毁，使用量特别大的资源，比如并发情况下的线程，对性能影响很大。
思路：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。类似生活中的公共交通工具。
好处：
提高了响应速度(减少了创建新线程的时间)
降低了资源的消耗(重复利用线程池中线程，不需要每次都创建)
便于线程管理(……)

corePoolSize：核心池的大小
maximumPoolSize：最大线程数
keepAlliveTime：线程没有任务时最多保持多少时间后会终止

JDK5.0起提供了线程池相关API：ExecuptorService和Executors
ExecuptorService：真正的线程池接口。常见的子类ThreadPoolExecutor

void execute(Runnable command)：执行任务/命令，没有返回值，一般用来执行Runnable
<T>Future<T> submit(Callable<T> task)：执行任务，有返回值，一般用来执行Callable
void shutdown()：关闭连接池
Executors类：工具类、线程池工厂类、用于创建并返回不同类型的线程池

//测试线程池
public class TestPool {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建服务，创建线程池
        //newFixedThreadPool线程池大小
        ExecutorService service= Executors.newFixedThreadPool(10);
        //执行
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
        //关闭连接
        service.shutdown();
    }
}
class MyThread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i);
        }
    }
}

完节撒花……
资料来源https://space.bilibili.com/95256449?spm_id_from=333.788.b_765f7570696e666f.2

最后编辑于 ：
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 人面猴
    序言：七十年代末，一起剥皮案震惊了整个滨河市，随后出现的几起案子，更是在滨河造成了极大的恐慌，老刑警刘岩，带你破解...
    沈念sama阅读 218,204评论 6赞 506
  • 死咒
    序言：滨河连续发生了三起死亡事件，死亡现场离奇诡异，居然都是意外死亡，警方通过查阅死者的电脑和手机，发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,091评论 3赞 395
  • 救了他两次的神仙让他今天三更去死
    文/潘晓璐 我一进店门，熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来，“玉大人，你说我怎么就摊上这事。” “怎么了？”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,548评论 0赞 354
  • 道士缉凶录：失踪的卖姜人
    文/不坏的土叔 我叫张陵，是天一观的道长。 经常有香客问我，道长，这世上最难降的妖魔是什么？ 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,657评论 1赞 293
  • 港岛之恋（遗憾婚礼）
    正文 为了忘掉前任，我火速办了婚礼，结果婚礼上，老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己，他们只是感情好，可当我...
    茶点故事阅读 67,689评论 6赞 392
  • 恶毒庶女顶嫁案：这布局不是一般人想出来的
    文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着，像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上，一...
    开封第一讲书人阅读 51,554评论 1赞 305
  • 城市分裂传说
    那天，我揣着相机与录音，去河边找鬼。 笑死，一个胖子当着我的面吹牛，可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播，决...
    沈念sama阅读 40,302评论 3赞 418
  • 双鸳鸯连环套：你想象不到人心有多黑
    文/苍兰香墨 我猛地睁开眼，长吁一口气：“原来是场噩梦啊……” “哼！你这毒妇竟也来了？” 一声冷哼从身侧响起，我...
    开封第一讲书人阅读 39,216评论 0赞 276
  • 万荣杀人案实录
    序言：老挝万荣一对情侣失踪，失踪者是张志新（化名）和其女友刘颖，没想到半个月后，有当地人在树林里发现了一具尸体，经...
    沈念sama阅读 45,661评论 1赞 314
  • 护林员之死
    正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡，尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,851评论 3赞 336
  • 白月光启示录
    正文 我和宋清朗相恋三年，在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,977评论 1赞 348
  • 活死人
    序言：一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡，死状恐怖，灵堂内的尸体忽然破棺而出，到底是诈尸还是另有隐情，我是刑警宁泽，带...
    沈念sama阅读 35,697评论 5赞 347
  • 日本核电站爆炸内幕
    正文 年R本政府宣布，位于F岛的核电站，受9级特大地震影响，放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜，却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,306评论 3赞 330
  • 男人毒药：我在死后第九天来索命
    文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹，春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,898评论 0赞 22
  • 一桩弑父案，背后竟有这般阴谋
    文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至，却和暖如春，着一层夹袄步出监牢的瞬间，已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,019评论 1赞 270
  • 情欲美人皮
    我被黑心中介骗来泰国打工， 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留，地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,138评论 3赞 370
  • 代替公主和亲
    正文 我出身青楼，却偏偏与公主长得像，于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子，可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,927评论 2赞 355