Java基礎學習:java多線程設計模式教程

Java基礎學習:java多線程設計模式教程

長沙中公優(yōu)就業(yè)      2022-05-06 03:35:01     107

Java基礎學習:java多線程設計模式教程,用于表示多個操作“依次處理”。比如把十個操作交給一個人來處理時,這個人要一個一個地按順序來處理并行用于標識多個操作“同時

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    用于表示多個操作“依次處理”。比如把十個操作交給一個人來處理時,這個人要一個一個地按順序來處理


    并行


    用于標識多個操作“同時處理”。比如十個操作分給兩個人處理時,這兩個人就會并行來處理。


    并發(fā)


    相對于順序和并行來說比較抽象,用于表示“將一個操作分割成多個部分并且允許無序處理”。比如將十個操作分成相對獨立的兩類,這樣便能夠開始并發(fā)處理了。如果一個人來處理,這個人就是順序處理分開的并發(fā)操作,而如果是兩個人,這兩個人就可以并行處理同一個操作。


    總結


    多線程程序都是并發(fā)處理的。如果CPU只有一個,那么并發(fā)處理就是順序執(zhí)行的,而如果有多個CPU,那么并發(fā)處理就可能會并行運行。


    并發(fā)處理的順序執(zhí)行與并發(fā)處理的并行執(zhí)行示意圖如下所示



    線程啟動與中止


    啟動方式


    Thread


    Runnable


    以上兩種方式都需要使用start方法用于啟動新的線程,在此需要注意的事情是,啟動新線程調(diào)用的是start方法而不是run方法


    終止


    直到所有的線程都終止后,程序才會終止。也就是說,當這兩個線程都終止后,程序才會終止。


    Java程序的終止是指除守護線程以外的線程全部終止。守護線程是執(zhí)行后臺作業(yè)的線程。我們可以通過setDaemon方法把線程設置為守護線程。


    小知識


    java.util.concurrent包中包含一個將線程創(chuàng)建抽象化的ThreadFactory接口。利用該接口,我們可以將Runnable作為傳入?yún)?shù)并通過new創(chuàng)建Thread實例的處理隱藏在ThreadFactory內(nèi)部。


    Executors類中含有多種創(chuàng)建ThreadFactory的方法,感興趣的可以去看一下源碼


    synchronized相關


    synchronized方法


    如果聲明一個方法時,在前面加上關鍵字synchronized那么這個方法就只能由一個線程運行。只能由一個線程運行是每次只能由一個線程運行的意思,并不是說僅能讓某一特定線程運行。這種方法叫做synchronized,有時也稱為同步方法。


    synchronizedvoidmethod(){

    ...

    }

    復制代碼


    synchronized代碼塊


    如果只是想讓方法中的某一部分由一個線程運行,而非整個方法,則可使用synchronized代碼塊


    synchronized(表達式){

    ...

    }

    復制代碼


    synchronized實例方法和synchronized代碼塊


    假設有如下synchronized實例方法


    synchronizedvoidmethod(){

    ...

    }

    復制代碼


    這跟下面將方法體用synchronized代碼塊包圍起來是等效的


    voidmethod(){

    synchronized(this){

    ...

    }

    }

    復制代碼


    synchronized實例方法是使用this的鎖來執(zhí)行線程的互斥處理的


    synchronized靜態(tài)方法和synchronized代碼塊


    synchronized靜態(tài)方法和synchronized實例方法是相同的。但是synchronized靜態(tài)方法使用的鎖和synchronized實例方法使用的鎖是不一樣的


    classSomething{

    staticsynchronizedvoidmethod(){

    ...

    }

    }

    復制代碼


    這跟下面將方法體用synchronized代碼塊包圍起來是等效的


    classSomething{

    staticvoidmethod(){

    synchronized(Something.class){

    ...

    }

    }

    }

    復制代碼


    synchronized靜態(tài)方法是使用該類的類對象鎖來執(zhí)行線程的互斥處理的。Something.class是Something類對應的java.lang.class類的實例


    wait、notify和notifyAll


    等待隊列


    所有實例都擁有一個等待隊列,它是在實例的wait方法執(zhí)行后停止操作的線程隊列。就好比為每個實例準備的線程休息室


    在執(zhí)行wait方法后,線程便會暫停操作,(獲取相關資料加群:874811168)進入等待隊列這個休息室。除非發(fā)生下列某一情況,否則線程會一直在等待隊列中休眠。


    有其他線程的notify方法來喚醒線程


    有其他線程的notifyAll方法來喚醒線程


    有其他線程的interrupt方法來喚醒線程


    wait方法超時


    若要執(zhí)行wait方法,線程必須持有鎖。但如果線程進入等待隊列,便會釋放其實例的鎖


    notify方法


    該方法會將等待隊列中的一個線程去除。同wait方法一樣,若要執(zhí)行notify方法,線程也必須持有要調(diào)用的實例的鎖。


    notify喚醒的線程并不會在執(zhí)行notify的一瞬間就重新運行。因為在執(zhí)行notify的那一瞬間,執(zhí)行notify的線程還持有著鎖,所以其他線程還無法獲取這個實例的鎖


    notifyAll方法


    notify方法僅喚醒一個線程,而notifyAll則喚醒所有線程,這是兩者之間唯一的區(qū)別


    同wait方法和notify方法一樣,notifyAll方法也只能由持有要調(diào)用的實例鎖的線程調(diào)用


    notify和notifyAll選擇


    notify方法和notifyAll方法非常相似,到底該使用哪個?


    實際上,這很難選擇,由于notify喚醒的線程較少,所以處理速度要比使用notifyAll時快。但使用notify時,如果處理不好,程序便可能會停止。一般來說,使用notifyAll時的代碼要比使用notify時的更為健壯。



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