Java 多线程2

柔情只为你懂 2022-02-02 13:17 335阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  死锁
     *  线程池
     *  线程通信
     *  接口回调
     *  等待唤醒机制
     *  volatile关键字
     *  线程安全
     *  本地线程

## 死锁 ##

死锁：指两个或者两个以上的线程在执行的过程中，因争夺资源产生的一种互相等待现象。

## 线程池 ##

池: 缓冲区 数组 集合等容器

开装修公司找工人

A 客户来要人 3

排除3个人去A客户处理 公司还有2个人

招了5个人,公司有7个人

B 客户来要人 1个人 公司还剩6个人

A 客户对应的工人回来了 公司9个人,裁一个人,还剩8个人

C 客户来要人 要7个人 公司还剩1个人,招人 6个人

D 客户来要人 要4个人 还剩1个人, 招人 6个人

C 客户的人回来了, 公司有12个人

当公司业务做大,公司到了规模30个人,到了最大容量

和客户说,您先预约好,等我的工人回来立马给您安排

客户等待

当程序中要创建大量生存期很短的线程时，应该考虑使用线程池，程序启动一个新线程占用资源大，

使用线程池可以很好的提高性能，线程池里的每一个线程代码结束后，并不会死亡，

而是再次回到线程池中成为空闲状态，等待下一个对象来使用。

Executors 工厂类来产生线程池。  
构造方法  
public static ExecutorService newCachedThreadPool()  
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)  
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()

## 线程通信 ##

线程和线程之间实现数据交互

1.通过构造方法 A -> B A在启动之前传递给B

2.通过实现Callable接口的方式 A -> B B在执行结束之后将数据回传给A

3.利用接口回调方式传递数据

4.利用同步锁串行实现数据传递

5.利用等待唤醒机制

## 接口回调 ##

1.创建一个回调接口\[电话号码\],接口中书写方法 A->B

方法的形参就是 B线程使用形参传递给A线程

方法的返回值就是 A线程使用返回值传递给B线程

2.A线程将这个回调接口通过构造方法传递给B线程

3.B线程在使用这个接口,即接口回调

## 等待唤醒机制 ##

生产者消费者模型

生产者

先判断是否有玩具

有,就等待消费者消费 wait

没有,就生产

生产完毕之后通知消费者消费 nofity

消费者

先判断是否有玩具

有,就消费

消费完毕之后,就通知生产者生产

没有,就等待生产者生产

该模型是否存在线程安全问题 --> 存在

等待唤醒机制依赖的几个方法

wait: 让当前线程处理等待(阻塞)状态,会将当前线程放入到等待池中,并且会释放锁对象

void wait(long timeout)

void wait(long timeout, int nanos)

notify: 唤醒在同一把锁上的处于等待的单个线程

nofityAll: 唤醒在同一把锁上处于等待的所有线程

## volatile关键字 ##

volatile关键字的作用是：使变量在多个线程间可见(可见性)

volatile关键字的非原子性

所谓原子性，就是某系列的操作步骤要么全部执行，要么都不执行。

比如，变量的自增操作 i++，分三个步骤：

i = 10;

1.从内存中读取出变量 i 的值

2.将 i 的值加1

3.将 加1 后的值写回内存 \*

A线程执行到第二步, i变成11, B线程抢到了执行权,B读取内存中的数据还是10,执行第二步i=11

最后结果是11,预期结果是12,线程不安全

这说明 i++ 并不是一个原子操作。因为，它分成了三步，

有可能当某个线程执行到了第2步时被中断了，那么就意味着只执行了其中的两个步骤，没有全部执行。  
volatile修饰的变量并不保证对它的操作（自增）具有原子性。

AtomicInteger

1、保证变量在线程间可见，对volatile变量所有的写操作都能立即反应到其他线程中，

换句话说，volatile变量在各个线程中是一致的

2、禁止指令的重排序优化； 指令重排序 , 这里间接可以保证线程安全

## 线程安全 ##

如何保证线程安全? volatile + synchronized

synchronized和volatile的区别

1.volatile轻量级，只能修饰变量。synchronized重量级，还可修饰方法

2.volatile只能保证数据的可见性，不能用来同步，因为多个线程并发访问volatile修饰的变量不会阻塞。

3.synchronized不仅保证可见性，而且还保证原子性，因为，只有获得了锁的线程才能进入临界区

从而保证临界区中的所有语句都全部执行。多个线程争抢synchronized锁对象时，会出现阻塞。

## 本地线程 ##

ThreadLocal

针对每一个线程都提供对应的副本数据

这样操作每次只操作自己副本数据,保证了线程的安全,同时也提高了效率

但是操作的不是同一份数据

Java 多线程2

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