java多线程编程学习chapter3

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线程是操作系统中独立的个体，但是这些个体不经过特殊处理就不能成为一个整体，线程间的通信就是成为整体的必用方案之一

线程之间的通信

使用wait/notify实现线程间的通信

生产者/消费者模式的实现

方法join的使用

ThreadLocal类的使用

不适用等待通知机制实现线程中断

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\twothread\TransData.java

弊端是线程B不断的通过轮询机制来检测某一个小条件，这样会浪费CPU资源，如果轮询时间段，更浪费CPU资源，如果时间间隔大，可能取不到要得到的数据

等待通知机制

方法wait()的作用就是使当前执行代码的线程进行等待，是Object类的方法，该方法用来将当前线程置入"预执行队列",并在wait的代码处停止执行，直到接到通知或被中断，调用wait之前，线程必须获得对象锁，即只能在同步方法或同步块中调用wait方法，执行wait方法后，当前线程释放锁。wait返回前，线程和其他线程竞争重新获得锁

方法notify也要在同步方法或同步快中调用。执行notify方法之后，当前线程不会马上释放该对象锁，呈wait状态的线程也并不能马上获取对象锁，需要等到notify方法的线程将程序执行完。

如果没有获得对象锁，调用了wait方法会抛出InterruptedException

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\twothread\Test11.java

SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\twothread\Test12.java

SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\twothread\Test13.java

notify执行后，并不会立刻释放锁，而是等synchronized代码块中代码执行完

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\twothread\TransDataThread.java

进入runnable状态大体分为5种情况

1.调用sleep方法后，经过的时间超过了制定的休眠时间

2.线程调用的阻塞IO已经返回，阻塞方法执行完毕

3.线程成功的获得了试图同步的监视器

4.线程正在等待某个通知，其他线程发出了通知

5.处于挂起状态的线程调用了resume恢复方法

进入Bolcked状态

1.线程调用sleep方法，主动放弃占用的处理器资源

2.线程调用了阻塞式IO，方法返回前，该线程被阻塞

3.线程试图获得一个同步监视器，但该同步监视器正在被其他线程拥有

4.线程等待某个通知

5.程序调用了suspend方法将该程序挂起，此方法容易导致死锁，尽量避免使用该方法

每个锁对象都有两个队列，一个是就绪队列，一个是阻塞队列

wait方法释放锁，sleep方法不释放锁

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\waitandnotify\WaitReleaseLock.java

notify被执行后

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\waitandnotify\NotifyHoldLock.java

当interrupt方法遇到wait方法，当线程wait时，调用线程对象的interrupt方法会出现异常

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\waitandnotify\WaitInterruptException.java

结论：

执行完同步代码块，就会释放对象的锁

在执行同步代码块的过程中，遇到异常而导致线程终止，锁也会释放

在执行同步代码块的过程中，执行锁所属对象的wait方法，这个线程会释放对象的锁，而此线程会进入线程池进行等待被唤醒

notify只能唤醒一个线程

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\waitandnotify\NotifyOneThread.java

wait(long)带一个参数的wait(long)方法功能是在等待某一个时间内是否有线程对锁进行唤醒，如果超过这个时间则自动唤醒

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\notify\WaitLong.java

通知过早，如果B线程已经先通知了，那么A线程就不用执行了

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\notify\NotifyEarly.java

等待wait的条件发生变化

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\notify\WaitContionChange.java

生产者消费者模式

一个生产者一个消费者，一个值

生产者是有值的时候，等待，没值的时候生产，生产完了，唤醒

消费者是没值的时候，等待，有值的时候消费，消费完了，唤醒

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\notify\PCmodel.java

多生产与多消费：操作值-假死

当全部线程都进入WAITING状态的时候，则程序就不再执行业务功能了，整个项目呈现停止状态

假死出现是因为唤醒了同类

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\notifyall\PCmodel.java

操作值栈，一个生产者，一个消费者，值栈中有一个值

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\mystack\MyStackTest.java

一个生产者，和多个消费者

注意，要用while替换if,要notifyAll替换notify

多生产者，多消费者

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\mystack\MyStackTest1.java

管道流可以在不同线程间直接传送数据，一个线程发送给数据到输出管道，一个线程从输入管道读取数据

PipedInputStream 和 PipedOutputStream

PipedReader 和 PipedWriter

使用inputStream.connect(outStream)或者outputStream.connect(inputStream)将两个stream连接，这样才可以将数据进行输出和输入

参照代码：和字节流一样

通过管道进行线程间的通信：字节流

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\piped\Run1.java

管道进行线程间的通信：字符流

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\piped\Run2.java

等待通知交叉备份

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\piped\Run3.java

方法join的使用

如果主线程想等待子线程执行完成之后在结束，比如子线程处理一个数据，主线程要取这个数据的值，就要用到join方法了。方法join的作用是等待线程对象销毁

方法join的作用是使所属对象的线程对象x正常执行run方法中的任务，而使当前线程z进行无限期的阻塞，等待x线程销毁后在继续执行线程z后面的代码

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\join\Run1.java

在join过程中，如果当前对象被中断，则当前线程出现异常，没有被中断的线程正常运行

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\join\Run2.java

方法join(long)设定等待的参数，只等这么长时间，没有结束，就继续执行

参照代码：

方法join(long) 和 sleep(long) 的区别

join方法释放锁，sleep不释放锁

//参照代码：

//参照代码：

join方法后面的代码提前运行

参照代码：join方法也是要抢占锁的，内部实现是调用wait方法

方法join和synchronized的区别

join的内部使用了wait方法进行等待，而synchronized关键字使用的是，对象监视器

类ThreadLocal使用

变量值的共享可以使用public static 变量的形式，所有的线程都使用同一个public static变量，

每一个线程都有自己的共享变量，使用ThreadLocal。

ThreadLocal主要解决的就是每个线程绑定自己的值，可以将ThreadLocl类比喻成全局存放数据的盒子，盒子中可以存储每个线程的私有变量。

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\threadlocal\Test1.java

类ThreadLocal解决的是变量在不同线程间的隔离性，也就是不同线程拥有自己的值，不同线程的值是可以放入ThreadLocal类进行保存的

验证线程变量的隔离性

每个线程都向ThreadLocalset值，但每个线程都还能取出自己的值

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\threadlocal\Run1.java

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\threadlocal\Run2.java

继承ThreadLocal，初始化默认值，即使设置了默认值，不同的线程仍然只能获得自己的值

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\threadlocal\Run3.java

值继承，子线程可以获得父线程的值InheritableThreadLocal的使用

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\threadlocal\Run4.java

继承来的值可以进行修改

参照代码：SimpleThread\src\com\nineclient\call\chapter3\threadlocal\Run4.java

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