基本概念：程序、进程、线程
基本概念
进程作为资源分配的单位。
线程作为调度和执行的单位。
进程与线程图解
单核CPU和多核CPU的理解
并行与并发（CPU个数不一样）
并行也会有线程安全问题，只要是资源共享都会有线程安全的问题。
并行流 parallelStream 要慎用，一是线程问题，随便用有可能oom，建议用线程池； 二是容易不好控制线程安全问题（不容易发现）
并行和并发的图解
使用多线程的优点
单核CPU用多线程去执行 IO密集型作业 提升还是比较明显的。
线程的创建和使用（重点、两种）
API中创建线程的两种方式
方式一：继承Thread类
mt子线程的创建和启动过程
正常方式：
匿名对象的方式：
注意点
package atguigu.java;
/**
* 多线程的创建，方式一：继承于Thread类
* 1. 创建一个继承于Thread类的子类
* 2. 重写Thread类的run() --> 将此线程执行的操作声明在run()中
* 3. 创建Thread类的子类的对象
* 4. 通过此对象调用start()
* <p>
* 例子：遍历100以内的所有的偶数
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-13 上午 11:46
*/
//1. 创建一个继承于Thread类的子类
class MyThread extends Thread {
//2. 重写Thread类的run()
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
}
}
}
}
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
//3. 创建Thread类的子类的对象
MyThread t1 = new MyThread();
//4.通过此对象调用start():①启动当前线程 ② 调用当前线程的run()
t1.start();
//问题一：我们不能通过直接调用run()的方式启动线程。
// t1.run();
//问题二：再启动一个线程，遍历100以内的偶数。不可以还让已经start()的线程去执行。会报IllegalThreadStateException
// t1.start();
//我们需要重新创建一个线程的对象
MyThread t2 = new MyThread();
t2.start();
//如下操作仍然是在main线程中执行的。
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i + "***********main()************");
}
}
}
}
Thread的常用方法
线程的调度（重要）
线程的优先级
说明：高优先级的线程要抢占低优先级线程cpu的执行权。但是只是从概率上讲，高优先级的线程高概率的情况下被执行。并不意味着只有当高优先级的线程执行完以后，低优先级的线程才执行。
package atguigu.java;
/**
* 测试Thread中的常用方法：
* 1. start():启动当前线程；调用当前线程的run()
* 2. run(): 通常需要重写Thread类中的此方法，将创建的线程要执行的操作声明在此方法中
* 3. currentThread():静态方法，返回执行当前代码的线程
* 4. getName():获取当前线程的名字
* 5. setName():设置当前线程的名字
* 6. yield():释放当前cpu的执行权
* 7. join():在线程a中调用线程b的join(),此时线程a就进入阻塞状态，直到线程b完全执行完以后，线程a才结束阻塞状态。
* 8. stop():已过时。当执行此方法时，强制结束当前线程。
* 9. sleep(long millitime):让当前线程“睡眠”指定的millitime毫秒。在指定的millitime毫秒时间内，当前线程是阻塞状态。
* 10. isAlive():判断当前线程是否存活
*
*
* 线程的优先级：
* 1.
* MAX_PRIORITY：10
* MIN _PRIORITY：1
* NORM_PRIORITY：5 -->默认优先级
* 2.如何获取和设置当前线程的优先级：
* getPriority():获取线程的优先级
* setPriority(int p):设置线程的优先级
*
* 说明：高优先级的线程要抢占低优先级线程cpu的执行权。但是只是从概率上讲，高优先级的线程高概率的情况下被执行。并不意味着只有当高优先级的线程执行完以后，低优先级的线程才执行。
*
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-13 下午 2:26
*/
class HelloThread extends Thread{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
// try {
// sleep(10);
// } catch (InterruptedException e) {
// e.printStackTrace();
// }
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + Thread.currentThread().getPriority() + ":" + i);
}
// if(i % 20 == 0){
// yield();
// }
}
}
public HelloThread(String name){
super(name);
}
}
public class ThreadMethodTest {
public static void main(String[] args) {
HelloThread h1 = new HelloThread("Thread：1");
// h1.setName("线程一");
//设置分线程的优先级
h1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
h1.start();
//给主线程命名
Thread.currentThread().setName("主线程");
Thread.currentThread().setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + Thread.currentThread().getPriority() + ":" + i);
}
// if(i == 20){
// try {
// h1.join();
// } catch (InterruptedException e) {
// e.printStackTrace();
// }
// }
}
// System.out.println(h1.isAlive());
}
}
方式二：实现Runnable接口
/**
* 创建多线程的方式二：实现Runnable接口
* 1. 创建一个实现了Runnable接口的类
* 2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()
* 3. 创建实现类的对象
* 4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
* 5. 通过Thread类的对象调用start()
*
*
* 比较创建线程的两种方式。
* 开发中：优先选择：实现Runnable接口的方式
* 原因：1. 实现的方式没有类的单继承性的局限性
* 2. 实现的方式更适合来处理多个线程有共享数据的情况。
*
* 联系：public class Thread implements Runnable
* 相同点：两种方式都需要重写run(),将线程要执行的逻辑声明在run()中。
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-13 下午 4:34
*/
//1. 创建一个实现了Runnable接口的类
class MThread implements Runnable{
//2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
}
}
}
}
public class ThreadTest1 {
public static void main(String[] args) {
//3. 创建实现类的对象
MThread mThread = new MThread();
//4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
Thread t1 = new Thread(mThread);
t1.setName("线程1");
//5. 通过Thread类的对象调用start():① 启动线程 ②调用当前线程的run()-->调用了Runnable类型的target的run()
t1.start();
//再启动一个线程，遍历100以内的偶数
Thread t2 = new Thread(mThread);
t2.setName("线程2");
t2.start();
}
}
对比下面两种卖票的线程案例（暂时是线程不安全的）
继承Thread，共享的资源要加 static 关键字，否则不会共享资源
package atguigu.java;
/**
*
* 例子：创建三个窗口卖票，总票数为100张.使用继承Thread类的方式
*
* 存在线程的安全问题，待解决。
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-13 下午 4:20
*/
class Window extends Thread{
//要加 static
private static int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while(true){
if(ticket > 0){
System.out.println(getName() + "：卖票，票号为：" + ticket);
ticket--;
}else{
break;
}
}
}
}
public class WindowTest {
public static void main(String[] args) {
Window t1 = new Window();
Window t2 = new Window();
Window t3 = new Window();
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t3.setName("窗口3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
实现 Runnable 接口的共享资源则可以不加static，但是如果也是新建多个对象，则还是需要加static关键字
package atguigu.java;
/**
* 例子：创建三个窗口卖票，总票数为100张.使用实现Runnable接口的方式
* 存在线程的安全问题，待解决。
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-13 下午 4:47
*/
class Window1 implements Runnable{
private int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while(true){
if(ticket > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);
ticket--;
}else{
break;
}
}
}
}
public class WindowTest1 {
public static void main(String[] args) {
Window1 w = new Window1();
Thread t1 = new Thread(w);
Thread t2 = new Thread(w);
Thread t3 = new Thread(w);
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t3.setName("窗口3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
多线程继承方式和实现方式的联系与区别
线程的分类
守护线程的定义：
主线程 是 用户线程 ， 垃圾回收线程 和 异常处理线程 都是守护线程。
多线程总结
1. 谈谈你对程序、进程、线程的理解
程序：程序是一段静态的代码。
进程：进程是程序的一次执行过程，或者是正在运行的一个程序。进程是资源分配的单位。
线程：进程可细化为线程，是程序内部的一条执行路径。线程是调度和执行的单位，每个线程拥有独立的运行栈和程序计数器，线程切换的开销小。
2. 代码完成继承Thread的方式创建分线程，并遍历100以内的自然数
3. 代码完成实现Runnable接口的方法创建分线程，并遍历100以内的自然数
4. 对比两种创建方式
比较创建线程的两种方式。
开发中：优先选择：实现Runnable接口的方式
原因：1. 实现的方式没有类的单继承性的局限性
2. 实现的方式更适合来处理多个线程有共享数据的情况。
5. 说说你对IDEA中Project和Module的理解
一个 Project 包含多个 Module，一个 Model 就是一个项目了。
线程的生命周期
注意：
1、图中只有 就绪 和 运行 是可以 双向 的。
2、注意别漏了 notify（）/notifyAll（） 和 wait（）、进入阻塞和走出阻塞的方法都是重点。
3、新建到就绪是调用 start（） 。
线程的同步（重点）
线程同步问题
问题原因：多个线程同时操作一个共享数据（共享资源） 。
Synchronized的使用方法
同步代码块
示例代码：
package com.atguigu.java;
/**
* 例子：创建三个窗口卖票，总票数为100张.使用实现Runnable接口的方式
*
* 1.问题：卖票过程中，出现了重票、错票 -->出现了线程的安全问题
* 2.问题出现的原因：当某个线程操作车票的过程中，尚未操作完成时，其他线程参与进来，也操作车票。
* 3.如何解决：当一个线程a在操作ticket的时候，其他线程不能参与进来。直到线程a操作完ticket时，其他线程才可以开始操作ticket。这种情况即使线程a出现了阻塞，也不能被改变。
*
* 4.在Java中，我们通过同步机制，来解决线程的安全问题。
*
* 方式一：同步代码块
*
* synchronized(同步监视器){
* //需要被同步的代码
*
* }
* 说明：1.操作共享数据的代码，即为需要被同步的代码。 -->不能包含代码多了（影响效率；或者影响代码逻辑），也不能包含代码少了（代码同步效果不理想）。
* 2.共享数据：多个线程共同操作的变量。比如：ticket就是共享数据。
* 3.同步监视器，俗称：锁。任何一个类的对象，都可以充当锁。
* 要求：多个线程必须要共用同一把锁。
*
* 补充：在实现Runnable接口创建多线程的方式中，我们可以考虑使用this充当同步监视器。
*
* 方式二：同步方法。
* 如果操作共享数据的代码完整的声明在一个方法中，我们不妨将此方法声明同步的。
*
*
* 5.同步的方式，解决了线程的安全问题。---好处
* 操作同步代码时，只能有一个线程参与，其他线程等待。相当于是一个单线程的过程，效率低。 ---局限性
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-13 下午 4:47
*/
class Window1 implements Runnable{
private int ticket = 100;
// Object obj = new Object();
// Dog dog = new Dog();
@Override
public void run() {
// Object obj = new Object();
while(true){
synchronized (this){//此时的this:唯一的Window1的对象 //方式二：synchronized (dog) {
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);
ticket--;
} else {
break;
}
}
}
}
}
public class WindowTest1 {
public static void main(String[] args) {
Window1 w = new Window1();
Thread t1 = new Thread(w);
Thread t2 = new Thread(w);
Thread t3 = new Thread(w);
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t3.setName("窗口3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
class Dog{
}
同步方法
实现 Runnable
因为公用一个类，所以只需要定义普通方法，普通方法的锁是 this
package com.atguigu.java;
/**
* 使用同步方法解决实现Runnable接口的线程安全问题
*
*
* 关于同步方法的总结：
* 1. 同步方法仍然涉及到同步监视器，只是不需要我们显式的声明。
* 2. 非静态的同步方法，同步监视器是：this
* 静态的同步方法，同步监视器是：当前类本身
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 上午 11:35
*/
class Window3 implements Runnable {
private int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while (true) {
show();
}
}
private synchronized void show(){//同步监视器：this
//synchronized (this){
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);
ticket--;
}
//}
}
}
public class WindowTest3 {
public static void main(String[] args) {
Window3 w = new Window3();
Thread t1 = new Thread(w);
Thread t2 = new Thread(w);
Thread t3 = new Thread(w);
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t3.setName("窗口3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
继承 Thread
因为多个类，所以要定义静态方法，静态方法的锁是 当前类.class
package com.atguigu.java;
/**
* 使用同步方法处理继承Thread类的方式中的线程安全问题
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 上午 11:43
*/
class Window4 extends Thread {
private static int ticket = 100;
@Override
public void run() {
while (true) {
show();
}
}
private static synchronized void show(){//同步监视器：Window4.class
//private synchronized void show(){ //同步监视器：t1,t2,t3。此种解决方式是错误的
if (ticket > 0) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：卖票，票号为：" + ticket);
ticket--;
}
}
}
public class WindowTest4 {
public static void main(String[] args) {
Window4 t1 = new Window4();
Window4 t2 = new Window4();
Window4 t3 = new Window4();
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t3.setName("窗口3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
同步的范围
释放锁和不释放锁的操作
释放锁：结束，异常，wait方法
不释放锁：sleep，yield，suspend
单例设计模式之懒汉式(线程安全)（要求默写）
双重校验：
锁的粒度要尽量小，然后加双重判断是因为可以避免每一次线程进去都要去进入同步代码块。如果已经创建了对象，那就直接返回该对象。
注意：别漏了 instance 和 getInstance（） 方法 的 static ，否则 instance 会变成多个，方法也要 static ，否则只能创建对象才能调用，不符合饿汉式。
线程的死锁问题
互相抢了对方需要的资源，并且不释放。不过也是多种情况，有时候也是可以顺利进行的，下面的程序就是有多种情况。（三种：① 第一个线程先执行，第二个线程执行。
② 第二个线程先执行，第一个线程执行。
③ 死锁，什么都输出不了。）
package com.atguigu.java1;
/**
* 演示线程的死锁问题
*
* 1.死锁的理解：不同的线程分别占用对方需要的同步资源不放弃，都在等待对方放弃自己需要的同步资源，就形成了线程的死锁。
*
* 2.说明：
* 1）出现死锁后，不会出现异常，不会出现提示，只是所有的线程都处于阻塞状态，无法继续。
* 2）我们使用同步时，要避免出现死锁。
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 下午 3:20
*/
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
StringBuffer s1 = new StringBuffer();
StringBuffer s2 = new StringBuffer();
new Thread(){
@Override
public void run() {
synchronized (s1){
s1.append("a");
s2.append("1");
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (s2){
s1.append("b");
s2.append("2");
System.out.println(s1);
System.out.println(s2);
}
}
}
}.start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
synchronized (s2){
s1.append("c");
s2.append("3");
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (s1){
s1.append("d");
s2.append("4");
System.out.println(s1);
System.out.println(s2);
}
}
}
}).start();
}
}
这一个案例要看 synchronized 拿到的锁是哪一个对象，因为非静态的同步方法拿到的锁是当前对象this。
package com.atguigu.java1;
//死锁的演示
class A {
public synchronized void foo(B b) { //同步监视器：A类的对象：a
System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
+ " 进入了A实例的foo方法"); // ①
// try {
// Thread.sleep(200);
// } catch (InterruptedException ex) {
// ex.printStackTrace();
// }
System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
+ " 企图调用B实例的last方法"); // ③
b.last();
}
public synchronized void last() {//同步监视器：A类的对象：a
System.out.println("进入了A类的last方法内部");
}
}
class B {
public synchronized void bar(A a) {//同步监视器：b
System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
+ " 进入了B实例的bar方法"); // ②
// try {
// Thread.sleep(200);
// } catch (InterruptedException ex) {
// ex.printStackTrace();
// }
System.out.println("当前线程名: " + Thread.currentThread().getName()
+ " 企图调用A实例的last方法"); // ④
a.last();
}
public synchronized void last() {//同步监视器：b
System.out.println("进入了B类的last方法内部");
}
}
public class DeadLock implements Runnable {
A a = new A();
B b = new B();
public void init() {
Thread.currentThread().setName("主线程");
// 调用a对象的foo方法
a.foo(b);
System.out.println("进入了主线程之后");
}
public void run() {
Thread.currentThread().setName("副线程");
// 调用b对象的bar方法
b.bar(a);
System.out.println("进入了副线程之后");
}
public static void main(String[] args) {
DeadLock dl = new DeadLock();
new Thread(dl).start();
dl.init();
}
}
Lock(锁)
ReentrantLock 的锁就是 lock，而不像 synchronized 一样又 this 或者 当前类，所以在共用一个对象时 lock 要加static。
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
拿到锁再去 try
package com.atguigu.java1;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 解决线程安全问题的方式三：Lock锁 --- JDK5.0新增
*
* 1. 面试题：synchronized 与 Lock的异同？
* 相同：二者都可以解决线程安全问题
* 不同：synchronized机制在执行完相应的同步代码以后，自动的释放同步监视器
* Lock需要手动的启动同步（lock()），同时结束同步也需要手动的实现（unlock()）
*
* 2.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）
*
*
* 面试题：如何解决线程安全问题？有几种方式
三种。
① 同步代码块
② 同步方法
③ ReentrantLock
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 下午 3:38
*/
class Window implements Runnable{
private int ticket = 100;
//1.实例化ReentrantLock
private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
@Override
public void run() {
while(true){
try{
//2.调用锁定方法lock()
lock.lock();
if(ticket > 0){
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：售票，票号为：" + ticket);
ticket--;
}else{
break;
}
}finally {
//3.调用解锁方法：unlock()
lock.unlock();
}
}
}
}
public class LockTest {
public static void main(String[] args) {
Window w = new Window();
Thread t1 = new Thread(w);
Thread t2 = new Thread(w);
Thread t3 = new Thread(w);
t1.setName("窗口1");
t2.setName("窗口2");
t3.setName("窗口3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
面试题
*** 1. 面试题：synchronized 与 Lock的异同？**
-
相同：二者都可以解决线程安全问题
-
不同：synchronized机制在执行完相应的同步代码以后，自动的释放同步监视器
-
Lock需要手动的启动同步（lock()），同时结束同步也需要手动的实现（unlock()）
*** 2. 面试题：如何解决线程安全问题？有几种方式**
三种。
① 同步代码块
② 同步方法
③ ReentrantLock
lock锁 的细节， lock.lock() 上锁操作放在try外面最好，也是JDK官方文档推荐的，当然两种写法也是没什么大问题的。
练习题
package com.atguigu.exer;
/**
* 银行有一个账户。
有两个储户分别向同一个账户存3000元，每次存1000，存3次。每次存完打印账户余额。
分析：
1.是否是多线程问题？ 是，两个储户线程
2.是否有共享数据？ 有，账户（或账户余额）
3.是否有线程安全问题？有
4.需要考虑如何解决线程安全问题？同步机制：有三种方式。
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 下午 3:54
*/
class Account{
private double balance;
public Account(double balance) {
this.balance = balance;
}
//存钱
public synchronized void deposit(double amt){
if(amt > 0){
balance += amt;
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":存钱成功。余额为：" + balance);
}
}
}
class Customer extends Thread{
private Account acct;
public Customer(Account acct) {
this.acct = acct;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
acct.deposit(1000);
}
}
}
public class AccountTest {
public static void main(String[] args) {
Account acct = new Account(0);
Customer c1 = new Customer(acct);
Customer c2 = new Customer(acct);
c1.setName("甲");
c2.setName("乙");
c1.start();
c2.start();
}
}
总结
线程的同步其实要关注几个点：
第一，多个线程不一定会有线程安全问题，只有当资源共享才会有线程安全问题。（其实我认为同步就是让资源独享，让代码变成单线程模式）
第二，要共用一个锁，虽然说要控制锁的粒度，但是synchronized的话尽量谨慎使用this，锁当前类比较稳妥。
第三，存在死锁的代码，死锁问题不一定会出现，所以有死锁问题的代码一般会有多个输出结果。
第四，使用 lock 时，要知道该类是不是创建多个，如果是，那么要加 static。（继承写法就要加static，实现写法可以不加）
线程的通信
线程通信就是线程 运行到阻塞，阻塞到运行 这两个生命周期中，wait（）方法和notify（）/notifyAll（）方法。
package com.atguigu.java2;
/**
* 线程通信的例子：使用两个线程打印 1-100。线程1, 线程2 交替打印
*
* 涉及到的三个方法：
* wait():一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放同步监视器。
* notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个。
* notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所有被wait的线程。
*
* 说明：
* 1.wait()，notify()，notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中。
* 2.wait()，notify()，notifyAll()三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器。否则，会出现IllegalMonitorStateException异常
* 3.wait()，notify()，notifyAll()三个方法是定义在java.lang.Object类中。
*
* 面试题：sleep() 和 wait()的异同？
* 1.相同点：一旦执行方法，都可以使得当前的线程进入阻塞状态。
* 2.不同点：1）两个方法声明的位置不同：Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()。sleep()是Thread类的方法，wait()是Object类的方法。
* 2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中
* 3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 下午 4:21
*/
class Number implements Runnable{
private int number = 1;
private Object obj = new Object();
@Override
public void run() {
while(true){
//this 也行，但是下面的 notify 和 wait 方法要一样的同步监视器
synchronized (obj) {
//第二个线程进来就通知其他线程可以继续运行
obj.notify();
if(number <= 100){
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number);
number++;
try {
//使得调用如下wait()方法的线程进入阻塞状态，等待 notify() 去告知可以运行
obj.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}else{
break;
}
}
}
}
}
public class CommunicationTest {
public static void main(String[] args) {
Number number = new Number();
Thread t1 = new Thread(number);
Thread t2 = new Thread(number);
t1.setName("线程1");
t2.setName("线程2");
t1.start();
t2.start();
}
}
面试题
*** 面试题：sleep() 和 wait()的异同？**
-
1.相同点：一旦执行方法，都可以使得当前的线程进入阻塞状态。
-
2.不同点：1）两个方法声明的位置不同：Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()
-
2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中
-
3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。
JDK 5.0 新增线程创建方式（两种）
新增方式一：实现Callable接口
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
/**
* 创建线程的方式三：实现Callable接口。 --- JDK 5.0新增
*
*
* 如何理解实现Callable接口的方式创建多线程比实现Runnable接口创建多线程方式强大？
* 1. call()可以有返回值的。
* 2. call()可以抛出异常，被外面的操作捕获，获取异常的信息
* 3. Callable是支持泛型的
*
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 下午 6:01
*/
//1.创建一个实现Callable的实现类
class NumThread implements Callable{
//2.实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中
@Override
public Object call() throws Exception {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
if(i % 2 == 0){
System.out.println(i);
sum += i;
}
}
return sum;
}
}
public class ThreadNew {
public static void main(String[] args) {
//3.创建Callable接口实现类的对象
NumThread numThread = new NumThread();
//4.将此Callable接口实现类的对象作为传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask的对象
FutureTask futureTask = new FutureTask(numThread);
//5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并调用start()
new Thread(futureTask).start();
try {
//6.获取Callable中call方法的返回值
//get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值。
Object sum = futureTask.get();
System.out.println("总和为：" + sum);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
新增方式二：使用线程池
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
/**
* 创建线程的方式四：使用线程池
*
* 好处：
* 1.提高响应速度（减少了创建新线程的时间）
* 2.降低资源消耗（重复利用线程池中线程，不需要每次都创建）
* 3.便于线程管理
* corePoolSize：核心池的大小
* 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
*
*
* 面试题：创建多线程有几种方式？四种！
* @author shkstart
* @create 2019-02-15 下午 6:30
*/
class NumberThread implements Runnable{
@Override
public void run() {
for(int i = 0;i <= 100;i++){
if(i % 2 == 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
}
}
}
}
class NumberThread1 implements Runnable{
@Override
public void run() {
for(int i = 0;i <= 100;i++){
if(i % 2 != 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
}
}
}
}
public class ThreadPool {
public static void main(String[] args) {
//1. 提供指定线程数量的线程池
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service;
//设置线程池的属性
// System.out.println(service.getClass());
// service1.setCorePoolSize(15);
// service1.setKeepAliveTime();
//2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类的对象
service.execute(new NumberThread());//适合适用于Runnable
service.execute(new NumberThread1());//适合适用于Runnable
// service.submit(Callable callable);//适合使用于Callable
//3.关闭连接池
service.shutdown();
}
}
练习
- 画图说明线程的生命周期，以及各状态切换使用到的方法等
状态，方法
- 同步代码块中涉及到同步监视器和共享数据，谈谈你对同步监视器和共享数据的理解，以及注意点。
synchronized(同步监视器){
//操作共享数据的代码 （不能包括多了，也不能包括少了）
}
- sleep()和wait()的区别
-
1.相同点：一旦执行方法，都可以使得当前的线程进入阻塞状态。
-
2.不同点：1）两个方法声明的位置不同：Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()
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2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中
-
3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。
- 写一个线程安全的懒汉式
双重校验：
锁的粒度要尽量小，然后加双重判断是因为可以避免每一次线程进去都要去进入同步代码块。如果已经创建了对象，那就直接返回该对象。
注意：别漏了 instance 和 getInstance（） 方法 的 static ，否则 instance 会变成多个，方法也要 static ，否则只能创建对象才能调用，不符合饿汉式。
- 创建多线程有哪几种方式：4种
继承Thread类
实现Runnable接口
实现Callable接口
线程池（响应速度提高了，提高了资源的重用率，便于管理）
