Day35多线程

2022-09-04 13:59 rebirthhhh 阅读(12) 评论(0) 收藏举报

|线程就是独立的执行路径
在程序运行时，即使没有自己的创建线程，后台也会有多个线程，如主线程，gc线程；
main()称之为主线程，为系统的入口，用于执行整个程序；
在一个进程中，如果开辟了多个线程，线程的运行由调度器(cpu)安排调度，调度器是与操作系统紧密相关的，先后混徐是不能人为干预的。
对同一份资源操作时，会存在资源抢夺的问题，需要加入并发控制
线程会带来额外的开销，如cpu调度实际，并发控制开销
每个线程在自己的工作内存交互，内存控制不当会造成数据不一致

创建线程

1.继承Thread类（重点）

2.实现Runnable接口（重点）（核心）

3.实现Callable接口（了解）

Thread

1.自定义线程类继承Thread类

2.重写run()方法，编写线程执行体

3.创建线程对象，调用start()方法启动线程

package duoxiancheng;

//创建线程方式一：继承Thread类，重写run()方法，调用start开启线程
public class TestThread1 extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在看代码---"+i);

        }

        //run方法线程体
    }

    public static void main(String[] args) {
        //main线程，主线程
        TestThread1 testThread1 = new TestThread1();//创建一个线程对象
        //testThread1.start();  //调用start()方法 开启线程 (两个同时执行)
        testThread1.run();//调用run()方法 开启线程 (先执行run方法)

        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在学习多线程--"+i);

        }
    }
    //总结：线程开启不一定立即执行，有cpu调度


}

实现Runnable接口

定义MyRunnable类实现Runnable接口

实现run()方法，编写线程执行体

创建线程对象，调用start()方法启动线程

public class StartThread3 implements Runnable{
    @Override
    public void run(){
        for(int i = 0;i < 20; i++){
            System.out.println("我在听课===")；
        }
    }
}

//创建显示类对象

StartThread3 st = new StartThread3();

//创建代理类对象

Thread thread = new Thread(st);

//启动

thread.start();

推荐使用Runnable对象，因为Java单继承的局限性

package duoxiancheng;
//创建线程方式2:实现runnable接口，重写run方法，执行线程需要丢入runnable接口的实现类，调用start方法
public class TestThread2 implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 200; i++) {
            System.out.println("我在看代码---" + i);

        }

    }

    public static void main(String[] args) {
        //创建runnab接口的实现类对象
        TestThread2 testThread2 = new TestThread2();

        //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(testThread3);
        //thread.start();

        new Thread(testThread2).start();


        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("我在学习多线程--" + i);
        }
    }
}

小结：

继承Threa类

子类继承Thread类具备多线程能力
启动线程：子类对象.start()
不建议使用：避免OOP但继承局限性

StartThread2 Station = new StartThread2(); //一份代理

实现Runnable接口

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：避免但继承局限性，灵活方便，方便同一个对象被多个线程使用

//多个代理

new Thread(station,name:"小明").start();

new Thread(station,name:"老师").start();

new Thread(station,name:"小红").start();

并发问题

package duoxiancheng;

//多个线程同时操作一个对象
//买火车票的例子

//发现问题：多个线程操作同一个资源的情况下，线程不安全，数据紊乱
public class TestThread3 implements Runnable {

    //票数
    private int ticketNums = 10;




    @Override
    public void run() {
        while (true){
            if (ticketNums<=0){
                break;
            }
            //模拟延时
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->拿到了"+ticketNums--+"票");
        }

    }

    public static void main(String[] args) {

        TestThread3 ticket = new TestThread3();

        new Thread(ticket,"小明").start();
        new Thread(ticket,"老师").start();
        new Thread(ticket,"黄牛党").start();
    }
}

运行结果：黄牛党-->拿到了10票
小明-->拿到了9票
老师-->拿到了10票
小明-->拿到了8票
老师-->拿到了8票
黄牛党-->拿到了8票
老师-->拿到了7票
小明-->拿到了6票
黄牛党-->拿到了7票
黄牛党-->拿到了5票
小明-->拿到了4票
老师-->拿到了5票
老师-->拿到了2票
黄牛党-->拿到了1票
小明-->拿到了3票

龟兔赛跑

首先来个塞到距离，然后要离终点越来越近
判断比赛是否结束
打印出胜利者
龟兔赛跑开始
故事中是乌龟赢的，兔子需要睡觉，所以我们来模拟兔子睡觉
终于，乌龟赢得比赛

package thread;

//模拟龟兔赛跑

public class Race implements Runnable {

    //胜利者
    private static String winner;


    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i <= 100; i++) {

            //模拟兔子休息
            if (Thread.currentThread().getName().equals("兔子")&& i%10==0){
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

            //判断比赛是否结束
            boolean flag = gameover(i);
            if (flag){
                break;
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->跑了" + i + "步");


        }
    }

    //判断是否完成比赛
    private boolean gameover(int steps) {
        //判断是否有胜利者
        if (winner != null) {  //已经存在胜利者了
            return true;
        }
        {
            if (steps == 100) {
                winner = Thread.currentThread().getName();
                System.out.println("winner is"+winner);
                return true;

            }
        }
        return false;

    }

    public static void main(String[] args) {
        Race race = new Race();

        new Thread(race,"兔子").start();
        new Thread(race,"乌龟").start();
    }
}

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：ExecutorService ser = Executors.newFlxdThreadPool(1);

5.提交执行：Futureresult1 = ser.submlt(t1);

6.获取结果：boolean r1 = result.get()

7.关闭服务：ser.shutdownNow();

静态代理

静态代理模式总结，真实兑现和代理对象都要实现同一个接口。

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，真实对象专注做自己的事情。

package thread;

public class StacticProxy {
    public static void main(String[] args) {
        You you = new You();//你要结婚
        weddingCompany weddingCompany = new weddingCompany(new You());
        weddingCompany.HappyMarry();
    }

}
interface Marry{
    void HappyMarry();
}

//真实角色：你去结婚
class You implements Marry{
    @Override
    public void HappyMarry() {
        System.out.println("秦老师要结婚了，超开心");

    }
}

//代理角色，帮助你结婚
class weddingCompany implements Marry{
    //代理谁-->真是目标角色
    private Marry target;

    public weddingCompany(Marry target) {  //构造方法
        this.target = target;  //这就是真实对象
    }


    @Override
    public void HappyMarry() {
        before();
        this.target.HappyMarry();
        after();

    }

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

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

Lamda表达式

lamda希腊字母表中排序第十一位的字母，

避免匿名内部类定义过多

其实质属于函数式编程的概念

为什么要用lamda表达式

避免匿名内部类定义过多
可以让代码更简洁
去掉了一堆没有意义的代码，只留下核心逻辑

理解unctional Interface(函数式接口)是学习Java 8 Iamda表达式的关键所在。

函数式接口的定义：

1.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{
    pubilc abstract void run();
}

2.对于函数式接口，我们可以通过lamda表达式来创建该接口的对象。

package thread;

//推到lambda表达式
public class TestLambda {

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


    public static void main(String[] args) {
        ILike like = new Like(); //接口去new了一个它的实现类
        like.Lambda();

        like = new Like2();
        like.Lambda();

        //局部内部类
        class Like3 implements ILike{
            @Override
            public void Lambda() {
                System.out.println("i like lambda3");
            }
        }
        like = new Like3();
        like.Lambda();

        //5.匿名内部类，没有类名称，必须借助接口或者父类
        like = new ILike() {
            @Override
            public void Lambda() {
                System.out.println("i like lamvda4");
            }
        };
        like.Lambda();

        //6.用lambda简化
        like = ()-> {
            System.out.println("i like lamvda5");
        };
        like.Lambda();
    }
}

//1.定义一个函数式接口

interface ILike{
    void Lambda();
}

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

线程状态

new，就绪状态，阻塞状态，运行状态，dead

线程的停止

package thread;

//测试stop （停止线程）
//1.建议线程正常停止--->利用次数，不建议死循环。
//2.建议使用标志位->设置一个标志位
//3.不要使用stop或者destroy等过时或者JDK不建议使用的方法
public class TestStop implements Runnable {

    //1.设置一个标示位
    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，转换标示位

    public void stop(){
        this.flag = false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestStop testStop = new TestStop();
        
        new Thread().start();

        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("main"+i);
            if (i==900){
                //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

1.sleep(时间)指定当前线程阻塞的毫秒数；1000ms = 1s

2.sleep存在异常InterruptedException；

3.sleep时间达到后线程进入就绪状态；

4.sleep可以模拟网络延迟，倒计时等；

5.每一个对象都有一个锁，sleep不会释放锁；

package thread;

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

public class TestSleep2 {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        tenDown();

        //打印当前系统时间
        Date startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//获取系统当前时间
        while (true){
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(startTime));
                startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//更新时间
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }


    }

     //模拟倒计时
    public static void tenDown() throws InterruptedException{
        int num = 10;

        while (true){
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(num--);
            if (num<=0){
                break;
            }
        }
    }
}

程序礼让

yield

礼让程序，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

package thread;

//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,"a").start();
        new Thread(myYield,"b").start();

    }
}


class MyYield implements Runnable{

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

线程强制执行

join

join合并线程，待此线程执行完成后，再执行其他线程。

可以想象成插队。

package thread;

//测试join方法，想象为插队
public class TestJoin implements Runnable{
    
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("线程vip来了"+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException{

        TestJoin testJoin = new TestJoin();
        Thread thread = new Thread(testJoin);
        thread.start();
        //启动我们的线程


        //主线程
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            if (i==200){
                thread.join();
            }
            System.out.println("main"+i);

        }

    }
}

观测线程状态

Thread.State

package thread;

//观测测试线程的状态
public class TestState {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("///////");



        //观测状态
        Thread.State state = thread.getState();
        System.out.println(state); //new

        //观察启动后
        thread.start(); //启动线程
        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(100);
            state = thread.getState(); //更新线程状态
            System.out.println(state); //输出状态
        }
    }
}

线程优先级

Jva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度哪个线程来执行。

线程的优先级用数字表示，范围从1~10

Thread.MID_POIORITY=1;

Thread.MAX_POIORITY=10;

Thread.NORM_POIORITY=5

使用一下方式改变或获取优先级

getPriority().setPriority(int xxx)

package thread;

public class TestPriority {
    public static void main(String[] args) {
        //主线程默认优先级
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+Thread.currentThread().getPriority());//线程的名字和线程的优先级
        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
        t1.start();

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

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

        t4.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); //MAX_PRIORITY=10
        t4.start();

        t5.setPriority(7);
        t5.start();

        t6.setPriority(8);
        t6.start();



    }


}

class MyPriority implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+Thread.currentThread().getPriority());//线程的名字和线程的优先级
    }
}

守护(daemon)线程

线程分为用户线程(main)和守护线程
虚拟机必须确保用户线程执行完毕
虚拟机不用等待守护线程执行完毕
如，后台记录操作日志，监控内存，垃圾回收等待。

package thread;

//测试守护线程
//上帝守护你
public class Testdaemon {
    public static void main(String[] args) {
        God god = new God();
        You1 you1 = new You1();

        Thread thread = new Thread(god);
        thread.setDaemon(true);//默认是false表示是用户线程，正常的线程都是用户线程

        thread.start(); //上帝守护线程启动

        new Thread(you1).start(); //你 用户线程启动
    }
}



//上帝
class God implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            System.out.println("上帝保佑着你");
        }
    }
}


//你
class You1 implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 36500; i++) {
            System.out.println("你一生都开心的活着");

        }
        System.out.println("------goodbye world!-----");

    }
}

线程同步机制

并发：同一个对象被多个线程同时操作

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，多个需要同事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。

线程同步形成条件：队列+锁

这是为了解决去安全性。

锁

由于同一进程的多个线程共享同一块存储空间，在带来方便的同时，也带来了访问冲突问题，为了保证数据在方法中被访问时的正确性，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，其他线程必须等待，使用后释放锁即可，存在以下问题：

1.一个线程持有锁会倒置其他所有需要此锁的线程挂起。

2.在多线程竞争下，加锁，释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延迟，引起性能问题；

3.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；

三大不安全案例

package thread.syn;

//不安全的买票
//线程不安全，有负数
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station = new BuyTicket();

        new Thread(station,"苦逼的我").start();
        new Thread(station,"牛逼的你们").start();
        new Thread(station,"可恶的黄牛党").start();
    }


}

class BuyTicket implements Runnable{

    //票
    private int ticketNums = 10;

    boolean flag = true; //外部停止方式

    @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
        Thread.sleep(100);

        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到"+ticketNums--);
    }
}

package thread.syn;

import oop.demo.A;

//不安全的取钱
//两个人去银行，账户
public class UnsafeBank {
    public static void main(String[] args) {

        //账户
        Account account = new Account(100, "结婚基金");

        Drawing you = new Drawing(account, 50, "你");
        Drawing girlFriend = new Drawing(account, 100, "girlFriend");

        you.start();
        girlFriend.start();
    }
}

//账户
class Account{
    int money; //余额
    String name; //卡名

    public Account(int money,String name){
        this.money = money;
        this.name = name;

    }
}


//银行：摸你取款
class Drawing extends Thread{
    Account account; //账户

    int drawingMoney; //取了多少钱

    int nowMoney; //现在手里有多少钱


     public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name){
         super(name);
         this.account = account;
         this.drawingMoney = drawingMoney;


     }


    //取钱
    @Override
    public void run() {
         //判断有没有钱
        if (account.money-drawingMoney<0){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够，去不了");
            return;
        }
        //sleep可以放大问题的发生性
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //卡内余额 = 余额 - 你取的钱
        account.money = account.money - drawingMoney;

        //你手里的钱
        nowMoney = nowMoney + drawingMoney;

        System.out.println(account.name+"余额为"+account.money);


        //Thread.currentThread().getName() = this.getName()
        System.out.println(this.getName()+"手里的钱："+nowMoney);
    }
}

package thread.syn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

//线程不安全的集合
public class UnsafeList {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(() -> {
                list.add(Thread.currentThread().getName());
            }).start();
        }

        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(list.size());
    }
}

同步方法

1.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，它包括两种用法：synchronized方法和synchronized块

同步方法：public synchronized void method(int args){}

2.synchronized方法控制对“对象”的访问，每个对象对应一把锁，每个synchronized方法都必须获得调用该方法的对象的锁才能执行，否则线程会阻塞，方法一旦执行，就独占该锁，知道该方法返回才释放锁，后面被阻塞的线程才能获得这个锁，继续执行

缺陷：若将一个大的方法申明为synchronized将会影响效率。

同步块：synchronized(Obj){}

Obj称之为同步监视器

1.Obj可以是任何对象，但是推荐使用共享资源作为同步监视器

2.同步方法中无需指定同步监视器，因为同步方法的同步监视器就是this，就是这个对象本身，或者是class[反射中讲解]

同步监视器的执行过程：

1.第一个线程访问，锁定同步监视器，执行其中代码

2.第二个线程访问，发现同步监视器被锁定，无法访问

3.第一个线程访问完毕，解锁同步监视器

4.第二个线程访问，发现同步监视器没有锁，然后锁定并访问

package thread.syn;

//不安全的买票
//线程不安全，有负数
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station = new BuyTicket();

        new Thread(station,"苦逼的我").start();
        new Thread(station,"牛逼的你们").start();
        new Thread(station,"可恶的黄牛党").start();
    }


}

class BuyTicket implements Runnable{

    //票
    private int ticketNums = 10;

    boolean flag = true; //外部停止方式

    @Override
    public void run() {
        //买票
        while (flag){
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }


    }

    private synchronized void buy() throws InterruptedException {
        //判断是否有票
        if (ticketNums<=0){
            flag = false;
            return;
        }

        //模拟延时
        Thread.sleep(100);

        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到"+ticketNums--);
    }
}

package thread.syn;

import oop.demo.A;

//不安全的取钱
//两个人去银行，账户
public class UnsafeBank {
    public static void main(String[] args) {

        //账户
        Account account = new Account(100, "结婚基金");

        Drawing you = new Drawing(account, 50, "你");
        Drawing girlFriend = new Drawing(account, 100, "girlFriend");

        you.start();
        girlFriend.start();
    }
}

//账户
class Account{
    int money; //余额
    String name; //卡名

    public Account(int money,String name){
        this.money = money;
        this.name = name;

    }
}


//银行：摸你取款
class Drawing extends Thread{
    Account account; //账户

    int drawingMoney; //取了多少钱

    int nowMoney; //现在手里有多少钱


     public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name){
         super(name);
         this.account = account;
         this.drawingMoney = drawingMoney;


     }


    //取钱
    @Override
    public void run() {

         //锁的对象就是变化的量
         synchronized (account){  //谁增删改查就锁谁
             //判断有没有钱
             if (account.money-drawingMoney<0){
                 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够，去不了");
                 return;
             }
             //sleep可以放大问题的发生性
             try {
                 Thread.sleep(1000);
             } catch (InterruptedException e) {
                 e.printStackTrace();
             }

             //卡内余额 = 余额 - 你取的钱
             account.money = account.money - drawingMoney;

             //你手里的钱
             nowMoney = nowMoney + drawingMoney;

             System.out.println(account.name+"余额为"+account.money);


             //Thread.currentThread().getName() = this.getName()
             System.out.println(this.getName()+"手里的钱："+nowMoney);

         }


    }
}

package thread.syn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

//线程不安全的集合
public class UnsafeList {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(() -> {
                synchronized (list){
                    list.add(Thread.currentThread().getName());

                }
            }).start();
        }

        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(list.size());
    }
}

死锁

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，在未使用完之前，不能强行剥夺。

4.循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

上面列出了死锁的四个必要条件，我们只要想办法破其中的任意一个或多个条件就可以避免死锁的发生。

package thread.syn;

//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 g1 = new Makeup(0,"灰姑娘");
        Makeup g2 = new Makeup(1,"白雪公主");

        g1.start();
        g2.start();

    }
}

//口红
class Lipstick{

}


//镜子
class Mirror{

}

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 girlName;//使用化妆品的人

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

    @Override
    public void run() {
        //化妆
        try {
            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){
            synchronized (lipstick){ //获得口红的锁
                System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
                Thread.sleep(1000);

                synchronized (mirror){ //一秒钟后想获得镜子
                    System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
                }
            }
        }else {
            synchronized (mirror){ //获得镜子的锁
                System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
                Thread.sleep(2000);

                synchronized (lipstick){ //一秒钟后想获得口红
                    System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
                }
            }
        }
    }
}

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类实现了Lock，它拥有与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。

class A
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    public void m(){
        lock.lock();
        try{
            //确保线程安全的代码；
        }
        finally{
            lock.unlock();
            //如果同步代码有异常，要将unlock()写入finally语句块
        }
    }

package thread;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

//测试Lock锁
public class TestLock {
    public static void main(String[] args) {
        TestLock2 testLock2 = new TestLock2();

        new Thread(testLock2).start();
        new Thread(testLock2).start();
        new Thread(testLock2).start();
    }


}



class TestLock2 implements Runnable{

    int ticketNums = 10;

    //定义lock锁
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while (true){

            try {         //把代码放入try finally中
                lock.lock(); //加锁
                if (ticketNums>0){
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(ticketNums--);
                }else {
                    break;
                }
            }finally {
                //解锁
                lock.unlock();

            }
        }

    }
}

synchronized与Lock的对比

1.Lock是显示锁(手动开启和关闭所，别忘记关闭锁) synchronized是隐式锁，作用域自动释放

2.Lock只有代码块锁，synchronized有代码块锁和方法锁

3.使用Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性(提供更多的子类)

优先使用顺序：

Lock > 同步代码块(已经进入了方法体，分配了相应资源) > 同步方法(在方法体之外)

线程协作

生产者消费者问题

线程池

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。

好处：

提高响因速度(减少了创建新线程的时间)
降低资源消耗(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：核心池大小

maximumPoolSize：最大线程数

keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止

线程池相关API：ExcutorService和Executors

ExcutorService：真正的线程池接口。常见子类：ThreadPoolExecutor

Executors：工具类、线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池

package thread;

import java.util.EmptyStackException;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

//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 参数为：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());

        //2.关闭链接
        service.shutdown();
    }

}
class MyThread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i);
        }
    }
}

总结

package thread;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

//总结线程的创建
public class ThreadNew {
    public static void main(String[] args) {
        new MyThread1().start();

        new Thread(new MyThread2()).start();

        FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask(new MyThread3());
        new Thread(futureTask).start();

        try {
            Integer integer = futureTask.get();
            System.out.println(integer);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

//1.继承Thread类
class MyThread1 extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("MyThread1");
    }
}

//2.实现Runnable接口
class MyThread2 implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("MyThread2");
    }
}

//3.实现callable接口
class MyThread3 implements Callable<Integer>{
    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        System.out.println("MyThread3");
        return 100;
    }
}

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rebirthhhh

Day35多线程

创建线程

Thread

实现Runnable接口

并发问题

龟兔赛跑

实现Callable接口(了解)

静态代理

Lamda表达式

线程状态

线程的停止

线程休眠

程序礼让

线程强制执行

观测线程状态

线程优先级

守护(daemon)线程

线程同步机制

锁

三大不安全案例

同步方法

死锁

Lock(锁)

synchronized与Lock的对比

线程协作

线程池

总结

About