【多线程】Java多线程基础

本文介绍了Java中的多线程概念,包括通过继承Thread类、实现Runnable接口和Callable接口的三种实现方式,以及线程的并发、并行执行。详细讲解了线程的生命周期、同步机制(如synchronized和Lock),并举例展示了死锁和生产者消费者模型(使用阻塞队列)的实现。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

什么是多线程?

有了多线程,我们就可以让程序同时做多件事情

多线程的作用?

提高效率

多线程的应用场景?

只要你想让多个事情同时运行就需要用到多线程
比如:软件中的耗时操作、所有的聊天软件、所有的服务器

并发:

在同一时刻,有多个指令在单个CPU上交替执行

并行:

在同一时刻,有多个指令在多个CPU上同时执行

多线程三种实现方式对比

优点缺点继承Thread类编程比较简单,可以直接使用Thread类中的方法可以扩展性较差不能再继承其他的类实现Runnable接口扩展性强,实现该接口的同时还以继承其他的类可编程相对复杂,不能直接使用Thread类中的方法实现callable接口

继承Thread类

//新建一个类
public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for(int i=0;i<100;i++){
            System.out.println(getName()+"Hello!");
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /**
         * 多线程的第一种启动方式:
         *  1. 自己定义一个类继承Thread
         *  2. 重写run方法
         *  3. 创建子类的对象,并启动线程
         */
        MyThread t1 = new MyThread();
        MyThread t2 = new MyThread();

        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

实现Runnable接口

//新建一个类
public class MyRun implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for(int i=0;i<100;i++){
            //获取到当前线程的对象
//            Thread thread = Thread.currentThread();
//            System.out.println(thread.getName()+"hello!");
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"Hello!");
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /**
         * 多线程的第二种启动方式:
         *  1. 自己定义一个类实现Runnable接口
         *  2. 重写run方法
         *  3. 创建自己的类的对象
         *  4. 创建一个Thread类的对象,并开启线程
         */

        //创建MyRun对象
        //表示多线程要执行的任务
        MyRun myRun = new MyRun();

        Thread t1 = new Thread(myRun);
        Thread t2 = new Thread(myRun);

        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

实现callable接口

//新建一个类
public class MyCallable implements Callable<Integer> {
    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        //求1~100之间的和
        int sum=0;
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            sum=sum+i;
        }
        return sum;
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        /**
         * 多线程的第三种启动方式:
         *      特点:可以获取到多线程运行的结果
         *
         *  1. 创建一个类MyCallable实现Callable接口
         *  2. 重写call方法(有返回值的,表示多线程运行的结果)
         *
         *  3. 创建MyCallable的对象(表示多线程要执行的任务)
         *  4. 创建FutureTask的对象(作用管理多线程运行的结果)
         *  5. 创建Thread类的对象,并启动(表示线程)
         */

        //创建MyCallable对象(表示多线程要执行的任务)
        MyCallable myCallable = new MyCallable();
        //创建FutureTask的对象(作用管理多线程运行的结果)
        FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(myCallable);
        //创建线程对象
        Thread thread = new Thread(futureTask);
        //启动线程
        thread.start();

        //获取结果
        Integer result = futureTask.get();
        System.out.println(result);
    }
}

常见的成员方法

方法名称说明
String getName()返回此线程的名称
void setName(String name)设置线程的名字(构造方法也可以设置名字)
static Thread currentThread()获取当前线程的对象
static void sleep(long time)让线程休眠指定的时间,单位为毫秒
setPriority(int newPriority)设置线程的优先级
final int getPriority()获取线程的优先级
final void setDaemon(boolean on)设置为守护线程
public static void yield()出让线程/礼让线程
public static void join()插入线程/插队线程

设置、获取线程名称

//新建一个类
public class MyThread extends Thread {
    public MyThread() {
    }
    public MyThread(String name) {
        super(name);
    }
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(getName() + "@" + i);
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /**
         * String getName()                 返回此线程的名称
         * void setName(String name)        设置线程的名字(构造方法也可以设置名字)
         * 细节:
         *      1、如果我们没有给线程设置名字,线程也是有默认的名字的
         *              格式:Thread-X (X序号,从0开始的)
         *      2、如果我们要给线程设置名字,可以用set方法进行设置,也可以构造方法设置
         *
         *  static Thread currentThread() 获取当前线程的对象
         *  细节:
         *      当JVM虚拟机启动之后,会自动的启动多条线程
         *      其中有一条线程就叫做main线程
         *      他的作用就是去调用main方法,并执行里面的代码
         *      在以前,我们写的所有的代码,其实都是运行在main线程当中
         *
         *  static void sleep(long time)    让线程休眠指定的时间,单位为毫秒
         *  细节:
         *       1、哪条线程执行到这个方法,那么哪条线程就会在这里停留对应的时间
         *       2、方法的参数:就表示睡眠的时间,单位毫秒
         *             1秒=1000毫秒
         *       3、当时间到了之后,线程会自动的醒来,继续执行下面的其他代码
         */

        //1.创建线程的对象
        MyThread t1 = new MyThread("飞机");
        MyThread t2 = new MyThread("坦克");
        //2.开启线程
        t1.start();
        t2.start();
//
//        //哪条线程执行到这个方法,此时获取的就是哪条线程的对象
//        Thread thread = Thread.currentThread();
//        String name = thread.getName();
//        System.out.println(name);

//        System.out.println("111111");
//        Thread.sleep(5000);
//        System.out.println("222222");

    }
}
//执行结果
飞机@0
坦克@0
飞机@1
坦克@1
飞机@2
坦克@2
坦克@3
飞机@3
飞机@4
坦克@4
飞机@5
坦克@5
坦克@6
飞机@6
飞机@7
坦克@7
飞机@8
坦克@8
飞机@9
坦克@9

线程优先级

setPriority(int newPriority)
优先级最大值为10,最小值为1,默认为5,设置线程的优先级,不要超过它的取值范围,不然会抛出异常。
优先级高的线程,会优先得到 CPU 的时间片的控制权。
垃圾回收器的线程的优先级非常低,所以即使调用了gc方法,也不一定能够得到立即执行。

获取当前线程、设置线程优先级

//新建一个类
public class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "----" + i);
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
          setPriority(int newPriority)  设置线程的优先级
          final int getPriority()   获取线程的优先级
         */
        MyRunnable mr = new MyRunnable();
        //1.创建线程的对象
        Thread t1 = new Thread(mr,"飞机");
        Thread t2 = new Thread(mr,"坦克");
        //2.设置优先级
        t1.setPriority(1);//飞机优先级低
        t2.setPriority(10);//坦克优先级高
        //3.开启线程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}
//执行结果
坦克----1
坦克----2
坦克----3
坦克----4
坦克----5
飞机----1
坦克----6
坦克----7
坦克----8
坦克----9
坦克----10
飞机----2
飞机----3
飞机----4
飞机----5
飞机----6
飞机----7
飞机----8
飞机----9
飞机----10

守护线程

final void setDaemon(boolean on)
当一个线程结束,另一个线程也需要结束,被迫结束的线程就是守护线程。
比如QQ聊天算一个线程,在聊天的时候传输一个文件也是一个线程,但是当关闭QQ聊天的时候,聊天线程就结束了,传输线程也没有必要存在了,这个文件传输就是守护线程

设置守护线程

//新建一个类
public class MyThread1 extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            System.out.println(getName() + "@" + i);
        }
    }
}
//新建一个类
public class MyThread2 extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            System.out.println(getName() + "@" + i);
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
            final void setDaemon(boolean on)    设置为守护线程
            细节:
                当其他的非守护线程执行完毕之后,守扩线程会陆续结束
            通俗易懂:
                当聊天窗口线程结束了,那么文件传输也没有存在的必要了
         */
        //1.创建线程的对象
        MyThread1 t1 = new MyThread1();
        MyThread2 t2 = new MyThread2();
        //设置线程名
        t1.setName("聊天窗口");
        t2.setName("文件传输");
        //把第二个线程设置为守护线程
        t2.setDaemon(true);
        //2.开启线程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}
//执行结果
聊天窗口@1
聊天窗口@2
聊天窗口@3
聊天窗口@4
聊天窗口@5
文件传输@1
聊天窗口@6
聊天窗口@7
聊天窗口@8
聊天窗口@9
聊天窗口@10
文件传输@2
文件传输@3
文件传输@4

礼让线程

public static void yield()
表示出让当前CPU的执行权

//新建一个类
public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for (int i = 1; i <= 20; i++) {
            System.out.println(getName() + "@" + i);
            //表示出让当前CPU的执行权
            Thread.yield();
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
            public static void yield()    出让线程/礼让线程
         */
        //1.创建线程的对象
        MyThread t1 = new MyThread();
        MyThread t2 = new MyThread();
        //设置线程名
        t1.setName("飞机");
        t2.setName("坦克");
        //2.开启线程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}
//执行结果
飞机@1
坦克@1
飞机@2
坦克@2
飞机@3
飞机@4
坦克@3
飞机@5
坦克@4
飞机@6
坦克@5
飞机@7
.....

插入线程

public static void join()
表示把这个线程,插入到当前线程之前。
jion方法一定要写在start方法之后,不然没用

//新建一个类
public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //书写线程代码
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            System.out.println(getName() + "@" + i);
            //表示出让当前CPU的执行权
            Thread.yield();
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
            public static void join()    插入线程/插队线程
         */
        //1.创建线程的对象
        MyThread t = new MyThread();
        t.setName("土豆");
        t.start();
        //表示把这个线程,插入到当前线程之前。
        //t: 土豆
        //当前线程: main线程
        t.join();
        //执行在main线程当中的
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("main线程" + i);
        }
    }
}
//执行结果
土豆@1
土豆@2
土豆@3
土豆@4
土豆@5
土豆@6
土豆@7
土豆@8
土豆@9
土豆@10
main线程0
main线程1
main线程2
main线程3
main线程4
main线程5
main线程6
main线程7
main线程8
main线程9

线程的生命周期

线程的生命周期

线程安全问题

线程执行时具有随机性,可能当前票数+1,还没打印出来,又被其他线程夺取执行权,票数又+1,所以当打印的时候,可能并不是当前线程自己的值

//新建一个类
public class MyThread extends Thread {

    //表示这个类所有的对象,都共享ticket数据
    static int ticket = 0;//0~99

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            if (ticket<100){
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
                ticket++;
                System.out.println(getName()+"正在卖第"+(ticket+1)+"张票");
            }else {
                break;
            }
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
            需求:
                电源院正在上映电源,共有100张票,而它有3个窗口卖票,请设计一个程序模拟该电影院卖票
         */
        //创建线程的对象
        MyThread t1 = new MyThread();
        MyThread t2 = new MyThread();
        MyThread t3 = new MyThread();
        //起名
        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");
        //开启线程
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        //问题:票重复,票超卖
    }
}
//执行结果,第3、5、9、12、15、17...张票都有重复卖的问题,最后101、102张票属于超卖
窗口2正在卖第3张票
窗口3正在卖第3张票
窗口1正在卖第3张票
窗口3正在卖第4张票
窗口1正在卖第6张票
窗口2正在卖第5张票
窗口2正在卖第9张票
窗口3正在卖第9张票
窗口1正在卖第9张票
窗口1正在卖第12张票
窗口3正在卖第12张票
窗口2正在卖第10张票
窗口2正在卖第15张票
窗口1正在卖第15张票
窗口3正在卖第15张票
窗口2正在卖第17张票
窗口1正在卖第17张票
.........
窗口1正在卖第99张票
窗口3正在卖第100张票
窗口2正在卖第99张票
窗口2正在卖第101张票
窗口3正在卖第102张票
窗口1正在卖第101张票
.........

同步代码块

把操作共享数据的代码锁起来
特点1:锁默认打开,有一个线程进去了,锁自动关闭
特点2:里面的代码全部执行完毕,线程出来,锁自动打开

synchronized(){
    操作共享数据的代码
}

synchronized

//新建一个类
public class MyThread extends Thread {
    //表示这个类所有的对象,都共享ticket数据
    static int ticket = 0;//0~99
    //锁对象,一定要是唯一的
    static Object obj = new Object();
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            synchronized (MyThread.class){
                if (ticket<100){
                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        throw new RuntimeException(e);
                    }
                    ticket++;
                    System.out.println(getName()+"正在卖第"+ticket+"张票");
                }else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
            需求:
                电源院正在上映电源,共有100张票,而它有3个窗口卖票,请设计一个程序模拟该电影院卖票
         */
        //创建线程的对象
        MyThread t1 = new MyThread();
        MyThread t2 = new MyThread();
        MyThread t3 = new MyThread();
        //起名
        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");
        //开启线程
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}
//执行结果
窗口1正在卖第1张票
窗口1正在卖第2张票
窗口1正在卖第3张票
窗口1正在卖第4张票
窗口1正在卖第5张票
窗口1正在卖第6张票
窗口1正在卖第7张票
窗口1正在卖第8张票
窗口2正在卖第9张票
窗口3正在卖第10张票
窗口2正在卖第11张票
窗口1正在卖第12张票
.......
窗口3正在卖第90张票
窗口2正在卖第91张票
窗口1正在卖第92张票
窗口2正在卖第93张票
窗口3正在卖第94张票
窗口2正在卖第95张票
窗口2正在卖第96张票
窗口1正在卖第97张票
窗口1正在卖第98张票
窗口1正在卖第99张票
窗口2正在卖第100张票

同步方法

就是把synchronized关键字加到方法上
格式:
修饰符 synchronized 返回值类型 方法名(方法参数){…}
特点1:同步方法是锁住方法里面所有的代码
特点2:锁对象不能自己指定
非静态:this
静态:当前类的字节码文件对象

//新建一个类
public class MyRunnable implements Runnable {
    //表示这个类所有的对象,都共享ticket数据
    int ticket = 0;//0~99
    @Override
    public void run() {
        //1.循环
        while (true) {
            //2.同步代码块(同步方法)
            if (method()) break;
        }
    }
    //this
    private synchronized boolean method() {
        //3.判断共享数据是否到了末尾,如果到了末尾
        if (ticket == 100) {
            return true;
        } else {
            //4.判断共享数据是否到了末尾,如果没有到末尾
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            ticket++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖第" + ticket + "张票");
        }
        return false;
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
            需求:
                电源院正在上映电源,共有100张票,而它有3个窗口卖票,请设计一个程序模拟该电影院卖票
         */
        MyRunnable mr = new MyRunnable();
        Thread t1 = new Thread(mr);
        Thread t2 = new Thread(mr);
        Thread t3 = new Thread(mr);
        //起名
        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");
        //开启线程
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}
//执行结果
窗口1正在卖第1张票
窗口1正在卖第2张票
窗口1正在卖第3张票
窗口1正在卖第4张票
窗口1正在卖第5张票
.......
窗口3正在卖第95张票
窗口3正在卖第96张票
窗口3正在卖第97张票
窗口3正在卖第98张票
窗口3正在卖第99张票
窗口3正在卖第100张票

lock锁

虽然我们可以理解同步代码块和同步方法的锁对象问题,
但是我们并没有直接看到在哪里加上了锁,在哪里释放了锁,
为了更清晰的表达如何加锁和释放锁,JDK5以后提供了一个新的锁对象Lock

Lock实现提供比使用synchronized方法和语句可以获得更广泛的锁定操作
Lock中提供了获得锁和释放锁的方法
void lock():获得锁 手动上锁
void unlock():释放锁 手动释放锁

//新建一个类
public class MyThread extends Thread {
    //表示这个类所有的对象,都共享ticket数据
    static int ticket = 0;//0~99
    static Lock lock = new ReentrantLock();
    @Override
    public void run() {
        //1.循环
        while (true) {
            //2.同步代码块
            lock.lock();
            try {
                if (ticket == 100) {
                    break;
                } else {
                    Thread.sleep(10);
                    ticket++;
                    System.out.println(getName() + "正在卖第" + ticket + "张票");
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        /*
            需求:
                电源院正在上映电源,共有100张票,而它有3个窗口卖票,请设计一个程序模拟该电影院卖票
         */
        MyThread t1 = new MyThread();
        MyThread t2 = new MyThread();
        MyThread t3 = new MyThread();
        //起名
        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");
        //开启线程
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}
//执行结果
窗口1正在卖第1张票
窗口1正在卖第2张票
窗口1正在卖第3张票
窗口1正在卖第4张票
窗口1正在卖第5张票
.......
窗口3正在卖第95张票
窗口3正在卖第96张票
窗口3正在卖第97张票
窗口3正在卖第98张票
窗口3正在卖第99张票
窗口3正在卖第100张票

死锁

两个线程相互等待对方释放资源,就形成了死锁

//新建一个类
public class MyThread extends Thread {
   static Object objA = new Object();
   static Object objB = new Object();
    @Override
    public void run() {
        //1.循环
        while (true) {
            if ("线程A".equals(getName())){
                synchronized (objA){
                    System.out.println("线程A拿到了A锁,准备拿B锁");
                    synchronized (objB){
                        System.out.println("线程A拿到了B锁,顺利执行完一轮");
                    }
                }
            }else if ("线程B".equals(getName())){
                synchronized (objB){
                    System.out.println("线程B拿到了B锁,准备拿A锁");
                    synchronized (objA){
                        System.out.println("线程B拿到了A锁,顺利执行完一轮");
                    }
                }
            }
        }
    }
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        MyThread t1 = new MyThread();
        MyThread t2 = new MyThread();
        //起名
        t1.setName("线程A");
        t2.setName("线程B");
        //开启线程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}
//执行结果
线程A拿到了A锁,准备拿B锁
线程B拿到了B锁,准备拿A

生产者和消费者(等待唤醒机制)

生产者消费者模式是一个十分经典的多线程协作的模式

消费者(消费数据)(吃货)

  1. 判断桌上是否有食物
  2. 如果没有就等待
  3. 如果有就开吃
  4. 吃完之后,唤醒厨师继续做

生产者(生产数据)(厨师)

  1. 判断桌子上是否有食物
  2. 有:等待
  3. 没有:制作食物
  4. 把食物放在桌上
  5. 叫醒等待的消费者开吃
方法名称说明
void wait()当前线程等待,直到被其他线程唤醒
void notify()随机唤醒单个线程
void notifyAll()唤醒所有线程

等待唤醒机制(生产者实现)

生产者(厨师)

//新建一个类
public class Cook extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        /*
         * 1.循环
         * 2.同步代码块
         * 3.判断共享数据是否到了末尾(到了末尾)
         * 4.判断共享数据是否到了末尾(没有到末尾,执行核心逻辑)
         */
        while (true) {
            synchronized (Desk.lock) {
                if (Desk.count == 0) {
                    break;
                } else {
                    //判断桌子上是否有食物
                    if (Desk.foodFlag == 1) {
                        //如果有,就等待
                        try {
                            Desk.lock.wait();
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    } else {
                        //如果没有,就制作食物
                        System.out.println("厨师做了一碗面条");
                        //修改桌子上的食物状态
                        Desk.foodFlag = 1;
                        //叫醒等待的消费者开吃
                        Desk.lock.notifyAll();
                    }
                }
            }
        }
    }
}

消费者(吃货)

//新建一个类
public class Foodie extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        /*
         * 1.循环
         * 2.同步代码块
         * 3.判断共享数据是否到了末尾(到了末尾)
         * 4.判断共享数据是否到了末尾(没有到末尾,执行核心逻辑)
         */
        while (true) {
            synchronized (Desk.lock) {
                if (Desk.count == 0) {
                    break;
                } else {
                    //先判断桌子上是否有面条
                    if (Desk.foodFlag == 0) {
                        //如果没有,就等待
                        try {
                            Desk.lock.wait();//让当前线程跟锁进行绑定
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    } else {
                        //把吃的总数-1
                        Desk.count--;
                        //如果有,就开吃
                        System.out.println("吃货在吃面条,还能再吃" + Desk.count + "碗!!!");
                        //吃完之后,唤醒厨师继续做
                        Desk.lock.notifyAll();
                        //修改桌子的状态
                        Desk.foodFlag = 0;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

锁对象(桌子)

//新建一个类
public class Desk {
    /**
     * 作用:控制生产者和消费者的执行
     */
    //是否有面条 0:没有面条  1:有面条
    public static int foodFlag = 0;
    //总个数
    public static int count = 10;
    //锁对象
    public static Object lock = new Object();
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /**
         * 需求:完成生产者和消费者(等待唤醒机制)的代码
         * 实现线程轮流交替执行的效果
         */
        //创建线程的对象
        Cook c = new Cook();
        Foodie f = new Foodie();
        //给线程设置名字
        c.setName("厨师");
        f.setName("吃货");
        //开启线程
        c.start();
        f.start();
    }
}
//执行结果
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃9碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃8碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃7碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃6碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃5碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃4碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃3碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃2碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃1碗!!!
厨师做了一碗面条
吃货在吃面条,还能再吃0碗!!!

等待唤醒机制(阻塞队列方式实现)

阻塞队列的继承结构
接口:

  • Iterable
  • Collection
  • Queue
  • BlockingQueue

实现类:

  • ArrayBlockingQueue 底层是数组,有界
  • LinkedBlockingQueue 底层是链表,无界,但不是真正的无界,最大值为int的最大值

生产者(厨师)

//新建一个类
public class Cook extends Thread {
    //阻塞队列
    ArrayBlockingQueue<String> queue;
    public Cook(ArrayBlockingQueue<String> queue){
        this.queue = queue;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            //不断的把面条放到阻塞队列当中
            try {
                queue.put("面条");
                System.out.println("厨师做了一碗面条");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

消费者(吃货)

//新建一个类
public class Foodie extends Thread {
    //阻塞队列
    ArrayBlockingQueue<String> queue;
    public Foodie(ArrayBlockingQueue<String> queue){
        this.queue = queue;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            //不断的从阻塞队列当中获取面条
            try {
                String food = queue.take();
                System.out.println(food);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

锁对象(桌子)

//新建一个类
public class Desk {
    /**
     * 作用:控制生产者和消费者的执行
     */
    //是否有面条 0:没有面条  1:有面条
    public static int foodFlag = 0;
    //总个数
    public static int count = 10;
    //锁对象
    public static Object lock = new Object();
}
//新建一个类
public class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /**
         * 需求:利用阻塞队列完成生产者和消费者(等待唤醒机制)的代码
         * 细节:
         *      生产者和消费者必须使用同一个阻塞队列
         */
        //1.创建阻塞队列的对象
        ArrayBlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<>(1);
        //2.创建线程的对象,并把阻塞队列传递过去
        Cook c = new Cook(queue);
        Foodie f = new Foodie(queue);
        //给线程设置名字
        c.setName("厨师");
        f.setName("吃货");
        //开启线程
        c.start();
        f.start();
    }
}
//执行结果
厨师做了一碗面条
面条
面条
厨师做了一碗面条
厨师做了一碗面条
面条
面条
厨师做了一碗面条
厨师做了一碗面条
面条
面条
厨师做了一碗面条
厨师做了一碗面条
面条
厨师做了一碗面条
面条
.......

线程的状态

新建状态(NEW)---------------------------------> 创建线程对象
就绪状态(RUNNABLE)------------------------> start方法
阻塞状态(BLOCKED)--------------------------> 无法获得锁对象对象
等待状态(WAITING)---------------------------> wait方法
计时等待(TIMED_WAITING)----------------> sleep方法
结束状态(TERMINATED)--------------------> 全部代码运行完毕

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