Java编程冒险 - 第二十二节课（多线程编程和并发工具）

欢迎回来，代码忍者们！在上一集的魔法世界中，我们成为了代码的建筑师，掌握了设计模式和单元测试的艺术。今天，我们要继续我们的冒险，深入到Java多线程编程和并发工具的神秘领域。准备好了吗？让我们穿上我们的斗篷，拿起魔杖，一起进入多线程和并发的世界吧！

1. 多线程编程——时间的主宰者 多线程编程就像是时间的主宰者，它可以帮助我们同时执行多个任务。通过使用Thread类和Runnable接口，我们可以创建和管理线程：

// 实现Runnable接口
class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Hello from MyRunnable!");
    }
}

// 创建线程并启动
Thread thread = new Thread(new MyRunnable());
thread.start();

// 使用Lambda表达式
Thread lambdaThread = new Thread(() -> System.out.println("Hello from Lambda!"));
lambdaThread.start();

2. 并发工具——团队的协作者 并发工具就像是团队的协作者，它们提供了一组工具来帮助我们管理线程和数据同步。CountDownLatch、CyclicBarrier和Semaphore是Java中常用的并发工具：

• CountDownLatch允许一个或多个线程等待直到其他线程完成操作：

CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    new Thread(() -> {
        System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " finished");
        latch.countDown();
    }).start();
}
latch.await();
System.out.println("All threads have finished");

• CyclicBarrier允许一组线程相互等待，直到所有线程都准备好继续执行：

CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    new Thread(() -> {
        try {
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " is waiting");
            barrier.await();
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " is continuing");
        } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }).start();
}

• Semaphore用于控制同时访问特定资源的线程数量：

Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    new Thread(() -> {
        try {
            semaphore.acquire();
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " acquired the semaphore");
            Thread.sleep(1000);
            semaphore.release();
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " released the semaphore");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }).start();
}

3. 总结——成为代码世界的征服者 今天的课程里，我们就像是在学习如何成为代码世界的征服者，探索了Java的多线程编程和并发工具。这些技能将使我们能够构建更加高效和可靠的应用程序。在下一节课程中，我们将解锁更多的Java秘籍，准备好迎接更多挑战了吗？让我们继续前进，深入Java的高级话题，成为真正的代码世界征服者！