java多线程-线程间协作
2024-10-16 18:03:11
大纲：
- wait、notify、notifyAll
- Condition
- 生产消费者
一、wait、notify、notifyAll
- wait、notify、notifyAll是Object的本地final方法。
- 在一个线程中调用object.wait()可以使当先线程阻塞并交出锁(object)。
- 既然obj.wait操作会交出锁，那必然在synchronized(obj)代码块内，且2个obj为统一对象。
- 使用obj.notify()能够唤醒任意一个等待obj锁的线程，obj.notifyAll()能够唤醒所有等待obj锁的线程。同样notify操作也必须在synchronized(obj)代码块内。
- 线程等待是锁对象的方法而不是线程的方法，试想在多个synchronized嵌套代码块内，调用wait()是不是应该指定释放哪一个锁对象。
二、Condition
- Condition接口依赖于Lock接口，可以通过lock.newCondition() 。
- wait，notify操作都是控制一个锁下面的线程。Condition可以将一个锁下面的线程分成多种情况分别控制。
- 调用Condition的await()和signal()方法也需要在lock()-unlock()代码块内。
- Condition接口的await对应Object的wait方法 ，signal对应notify方法 ，signalAll对应notifyAll方法 。
- 使用Condition也更加高效。
- void awaitUninterruptibly()：不响应中断的await方法。
- long awaitNanos(long nanosTimeout) throws InterruptedException：await上增加超时响应，返回值=nanosTimeout-消耗时间。
三、生产消费者
生产者、消费者线程轮流执行，操作同一个资源。
消费者：
public class Comsumer implements Runnable {
Resource resource;
public Comsumer(Resource resource){
this.resource = resource;
}
@Override
public void run() {
try {
resource.comsume();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
生产者：
public class Producer implements Runnable {
Resource resource;
public Producer(Resource resource){
this.resource = resource;
}
@Override
public void run() {
try {
resource.produce();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
资源对象-wait,notify实现：
public class Resource {
private int r = 0;
private Object lock = new Object();
private boolean produced = false;
public void produce() throws InterruptedException {
synchronized(lock){
while (true){
while (produced){
lock.wait();
}
r++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程成产1个，当前剩余:"+r);
produced = true;
lock.notifyAll();
}
}
}
public void comsume() throws InterruptedException {
synchronized(lock){
while (true){
while (!produced){
lock.wait();
}
r--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程消费1个，当前剩余:>>"+r);
produced = false;
lock.notifyAll();
}
}
}
}
资源对象-condition实现：
public class Resource {
private int r = 0;
private boolean produced = false;
Lock lock = new ReentrantLock();
Condition proCondition = lock.newCondition();
Condition comCondition = lock.newCondition();
public void produce() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
while (true){
while (produced){
proCondition.await();
}
r++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程成产1个，当前剩余:"+r);
produced = true;
comCondition.signal();
}
}finally {
lock.unlock();
}
}
public void comsume() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
while (true){
while (!produced){
comCondition.await();
}
r--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程消费1个，当前剩余:>>"+r);
produced = false;
proCondition.signal();
}
}finally {
lock.unlock();
}
}
}
测试类
class TestWait {
public static void main(String[] args) {
Resource r = new Resource();
Producer producer = new Producer(r);
Comsumer comsumer = new Comsumer(r);
new Thread(producer).start();
new Thread(producer).start();
new Thread(producer).start();
new Thread(comsumer).start();
new Thread(comsumer).start();
new Thread(comsumer).start();
}
}
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