线程同步机制-优快云博客

实现一个容器，提供两个方法，add，size
写两个线程，线程1添加10个元素到容器中，线程2实现监控元素的个数，当个数到5个时，线程2给出提示并结束

1.第一种方法是使用while一直监听容器的数量变化，个数到达5就退出

缺点: list添加volatile之后，第二个线程能够接到通知，但是，线程的死循环很浪费cpu

public class Test1 {
	
	private volatile List list = new ArrayList();//线程可见
	public void add(Object o) {list.add(o);}
	public int size() {return list.size();}
	
	public static void main(String[] args) {
		final Test1 t = new Test1();
		new Thread() {
			public void run() {
				for (int i = 0; i < 10; i++) {
					t.add(i);
					System.out.println("线程2增加了" + i);
					try {
						Thread.sleep(1000);
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
				}
			}
		}.start();
		
		new Thread() {
			public void run() {
				System.out.println("线程2开始");
				while(true) {
					if(t.size() == 5) {
						System.out.println("线程2退出");
						break;
					}
				}
			}
		}.start();
	}
}

2.第二种方法是使用等待通知机制，这里使用wait和notify做到，wait会释放锁，而notify不会释放锁

第一个线程判断个数不到5就wait 该线程停止执行并释放锁，第二个线程得以执行把容器个数增加到5就调用notify唤醒线程1，这时候第二个线程要wait释放锁，让第一个线程执行，第一个线程执行结束前，要调用notify唤醒第二个线程，让第二个线程得以继续执行

public class Test2 {
	private volatile List list = new ArrayList();
	public void add(Object o) {
		list.add(o);
	}
	public int size() {
		return list.size();
	}
	public static void main(String[] args) {
		final Test2 t = new Test2();
		final Object object = new Object();
		new Thread() {
			public void run() {
				System.out.println("线程2开始");
				if(t.size() != 5) {
					synchronized (object) {
						try {
							object.wait();//个数不到5 调用wait()方法，释放锁
							object.notify();
						} catch (InterruptedException e) {
							e.printStackTrace();
						}
					}
				}
				System.out.println("线程2结束");
			}
		}.start();

		
		new Thread() {
			public void run() {
				System.out.println("线程1开始");
				synchronized (object) {
					for (int i = 0; i < 10; i++) {
						t.add(i);
						System.out.println("线程1添加" + i);
						try {
							Thread.sleep(100);
						} catch (InterruptedException e1) {
							e1.printStackTrace();
						}
						if(t.size() == 5) {
							object.notify();
							try {
								object.wait();
							} catch (InterruptedException e) {
								e.printStackTrace();
							}
						}
					}
				}
				System.out.println("线程1结束");
			}
		}.start();
	}
	
}

3.使用Latch（门闩）替代wait notify来进行通知

好处是通信方式简单，同时也可以指定等待时间

使用await和countdown方法替代wait和notify

CountDownLatch不涉及锁定，当count的值为零时当前线程继续运行
当不涉及同步，只是涉及线程通信的时候，用synchronized + wait/notify就显得太重了
这时应该考虑countdownlatch/cyclicbarrier/semaphore

public class Test3 {

	private volatile List list = new ArrayList();

	public void add(Object o) {
		list.add(o);
	}
	public int size() {
		return list.size();
	}
	public static void main(String[] args) {
		
		final Test3 t = new Test3();
		final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);//这里是闩上一个门
		
		new Thread() {
			public void run() {
				System.out.println("线程1启动");
				if(t.size() != 5) {
					try {
						latch.await();//调用该方法，下面的代码停止执行，被闩住了
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
				}
				System.out.println("线程1结束");
			}
		}.start();
		
		new Thread() {
			public void run() {
				for (int i = 0; i < 10; i++) {
					t.add(i);
					System.out.println("线程2添加了" + i);
					if(t.size() == 4) {
						// 打开门闩，让另一个线程得以执行
						latch.countDown();
					}
				}
			}
		}.start();
	}
}

运行的结果

线程1启动
线程2添加了0
线程2添加了1
线程2添加了2
线程2添加了3
线程2添加了4
线程1结束
线程2添加了5
线程2添加了6
线程2添加了7
线程2添加了8
线程2添加了9

线程问题<1>