多线程5

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原创 2024-04-12 12:15:20 742 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

PyQt5自学记录（1）——PyQt5多线程实现详解 PyQt5实现多线程 阅读详情

阻塞队列

class MyBlockingQueue{
    private String[]elems=null;
    private volatile int head=0;
    private volatile int size=0;
    private volatile  int tail=0;
    public MyBlockingQueue(int capacity){
        elems=new String[capacity];
    }
    void put(String elem) throws InterruptedException {
        synchronized (this) {
            if (size >= elems.length) {
                this.wait();
                return;
            }
            elems[tail] = elem;
            tail++;
            if (tail >= elem.length()) {
                tail = 0;
            }
            size++;
            this.notify();
        }
    }
    String take() throws InterruptedException {
        synchronized (this) {
            if (size ==0) {
                this.wait();

            }
            String result= elems[head];
            head++;
            if (head >= elems.length) {
                head = 0;
            }
            size--;
        this.notify();
        return result;
    }
}
public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {

    }
}

wait不仅仅会被notify和notifyAll唤醒也可能被其他的操作唤醒比如interrupt。

优化再用wait方法的时候，应该搭配while判断条件的方式。这样的话就可以在被唤醒的时候再次确认，条件是否能再次成立，防止他覆盖到原来的哪些元素，当然这里的while循环对资源的调度是很小的，所以在执行了很多次以后就会忽略，防止了循环过多次而造成的死循环。

当然wait也是可以被interrupt打断的。

线程池

并发编程，一般会使用多进程，但是如果进程的任务很小，那么就会频繁的创建和销毁线程，这样就会消耗很多资源，这样就会降低效率。

直接创建/销毁线程，是需要用户态+内核态配合完成的工作。

线程池/协程，创建销毁，只通过用户态即可，不需要内核态的配合。如果使用线程池，提前把线程都创建好，放到用户态代码中写的数据结构里面后面用的时候，随时从池子里取，用完了放回池子里去这个过程，完全是用户态代码，不需要和内核进行交互。这将大大提高效率。

为什么调用内核态会大大降低效率呢？

是由于内核态不止会只有线程创建与销毁的任务，他还有其他的任务，但是任务的优先级都是大同小异的，所以一般线程的任务会等待，导致效率的降低。

核心线程数

int corePoolSize

最大线程数

int maximumPoolSize

最大线程数=核心线程数+非核心线程数。

动态扩展一个线程池，刚被创建出来的时候，里面就包含核心线程数这么多的线程，

此时，线程池里就是包含4个线程线程池会提供一个submit方法，往里面添加任务.每个任务都是一个Runnable对象，如果当前添加的任务比较少，4个线程就足以能够处理，就只有4个线程在工作了，如果添加的任务比较多，4个线程处理不过来了.（有很多的任务在排队等待执行）这个时候，线程池就会自动创建出新的线程，来支撑更多的任务创建出来的线程总数，不能超过最大线程数过了一段时间之后，任务没那么多了，线程清闲了，部分线程就会被释放掉（回收了）回收只是把非核心线程回收掉，至少会保证线程池中线程数目不少于核心线程数。

就像公司招聘，如果公司压力大，那么就会招实习生，但是压力小的时候，就会辞退临时工。

线程数的设置，是根据具体情况来定的。但是大体可以分为两大类：

1.cpu密集型程序.

你的代码完成的逻辑，都是要通过cpu干活来完成的.

public class Demo2 {
    Thread thread=new Thread(()->{
        int count=0;
        for(int i=0;i<10000;i++){
            count++;
            System.out.println(count);
        }
    });

}

这样的代码就会使cpu疯狂工作。

2.IO密集型程序.

你的代码大部分时间在等待IO（等待IO是不消耗CPU，不参与调度）

 Thread thread1=new Thread(()->{
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        while (true){
            int a=scanner.nextInt();
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    });

协程(纤程)和线程池的功能是相同的，但是方法的实现方式不同。

非核心线程，孕育最大空闲时间，时间单位(s,min,h,ms).

long keepAliveTime  ,TimeUnit unit

非核心线程，在线程池不忙的时候，就会回收。

线程池的任务队列

BlockingQueue<Runnable> workQueue

是一个阻塞队列，它可以用来存放任务。常用的实现类有`LinkedBlockingQueue`()、`ArrayBlockingQueue(数组)

工厂模式

不再使用构造方法创建对象给构造方法包装一层

  ThreadFactory threadFactory

这个线程工厂，主要是为了批量的给要创建的线程设置一些属性啥的线程工厂，在它工厂方法中，把线程的属性提前初始化好了，主要是解决，基于构造方法创建对象太坑了的问题,

当出现重载无法表示的问题的时候，就像

 public void zuobiao(int a,int b){
        
    }
    public void zuobiao(int r,int a){

    }

这样用笛卡尔坐标系和极坐标系的方式，这样的话就会造成重载(构造方法名字固定，类型和变量多少不一定)无法表示的方法这时候就需要用到工厂方法，虽然工厂方法不常用。

    public static A makexy(int x,int y){
        A a=new A();
        a.setX();
        a.setY();
        return a;
    }
    public static A makera(int r,int a){
        A a=new A();
        a.setr();
        a.seta();
        return a;
    }