一.线程间的通信
定义
多个线程并发执行时,默认情况下CPU是随机切换线程的
如果我们希望他们有规律的执行,就可以使用通信
线程之间也不是直接干预某个线程,也是随机的
2.常用方法
wait()让当前线程处于等待状态,并释放锁
notify()唤醒某个等待中的线程
notifyAll()唤醒所有等待中的线程
3.演示(两个线程之间的通信)
4.演示(多个线程间的通信)
5.注意事项
线程间的所有通信行为都必须在同步代码块中执行
这些行为都是锁调用的
当一个线程陷入等待,线程会释放掉锁,并且无法动弹,即使被唤醒了,也仅仅表示有了获取锁的机会,只有当真正获取到锁的时候才能继续运行
wait方法还有重载的方法,可以传入毫秒值,表示多少毫秒之后当前线程自动唤醒
一个锁只能唤醒被自己锁定的线程
无法在当前同步代码块内操作别的锁
6.测试题
需求:小明同学上了大学,父亲每次给1000块,小明每次花100元,当钱花完了,就打电话给父亲,通知他去银行存钱,编程模拟
思考,为什么wait和notify方法定义在Object中?
二.ThreadLocal
定义
ThreadLocal是线程的本地变量,是一个存储变量的容器,存入到这个容器中的变量的变量可以在线程的任何位置取出.
ThreadLocal中的变量是使用线程分离的,别的线程无法使用,保证了变量的安全性
2.演示
三.互斥锁
定义
使用ReentrantLock类代替synchronized关键字,提供了锁定和解锁的方法
提供了更多的操作所得方法
2.常用方法
lock()锁定当前线程
unlock()解锁
newCondition()获取可以操作线程等待和唤醒的Condition对象
await()让当前线程陷入等待
signal()唤醒某个被锁定的线程
3.演示
4.注意事项
互斥锁提供了更多的操作线程的方法供我们使用
Condition对象允许我们在任意锁内唤醒任意线程
前提是使用统一把锁(同一个ReentrantLock对象)
四.线程的七种状态
2.状态解析
初始状态:线程对象创建完成
就绪状态:线程可以被执行
运行状态:线程正在运行中
阻塞状态:线程被休眠
等待队列:线程陷入无限的等待中
锁池状态:线程被唤醒,但没有获取到锁
死亡状态:线程执行完毕,被关闭
3.注意事项
大部分书籍里都讲线程的状态分为5类,既初始,就绪,运行,阻塞,死亡
但我更愿意将阻塞状态细分出来,因为阻塞,等待队列,锁池,完全是不同的性质
五.线程组(了解)
定义
Java中使用ThreadGroup来表示线程组，它可以对一批线程进行分类管理，Java允许程序直接对线程组进行控制。
提供了一些操作整体的方法,比如设置组中线程的权限,销毁所有所有线程等等
2.演示
publicclassTestDemo{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Threadt1=newThread();
Threadt2=newThread();
//获取线程的组
System.out.println(t1.getThreadGroup().getName());
System.out.println(t2.getThreadGroup().getName());
//创建新的线程组
ThreadGroupgroup=newThreadGroup("新的线程组");
//创建线程的时候确定组给线程起个新名字
Threadt3=newThread(group,"张三");
Threadt4=newThread(group,"李四");
System.out.println(t3.getThreadGroup().getName());
System.out.println(t4.getThreadGroup().getName());
}
}
六.线程池(了解)
定义
程序启动一个新线程成本是比较高的，因为它涉及到要与操作系统进行交互。而使用线程池可以很好的提高性能，尤其是当程序中要创建大量生存期很短的线程时，更应该考虑使用线程池。线程池里的每一个线程代码结束后，并不会死亡，而是再次回到线程池中成为空闲状态，等待下一个对象来使用
在JDK5之前，我们必须手动实现自己的线程池，从JDK5开始，Java内置支持线程池
2.演示
publicstaticvoidmain(String[]args){
Runnablerunnable=newRunnable(){
publicvoidrun(){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程执行了");
}
};
//创建线程池
ExecutorServicees=Executors.newCachedThreadPool();
//调用线程池中的线程执行逻辑代码
es.submit(runnable);
es.submit(runnable);
es.shutdown();
}
七.Runtime类
定义
这是一个单例类,可以运行系统命令
2.演示
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException{
Runtimeruntime=Runtime.getRuntime();
runtime.exec("shutdown-s-t300");//300秒后关机
runtime.exec("shutdown-a");//取消关机
}
八.Timer类
定义
定时器,可以在指定时间执行任务,可以重复执行
其实就是在指定时间去调用某个方法
任务类必须继承TimerTask类,并且重写run()方法
2.常用方法
schedule(TimerTasktask,Datetime)安排在执行时间执行任务
schedule(TimerTasktask,Datetime,longperiod)安排在指定时间开始执行任务,并按固定时间长度重复执行
schedule(TimerTasktask,longdelay)从当前时间延迟一段时间执行任务
schedule(Timetasktask,longdelay,longperiod)从当前时间延迟一段时间执行任务,并按固定时间长度重复执行
3.演示
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException{
TimerTasktask=newTimerTask(){
@Override
publicvoidrun(){
System.out.println("赶紧起床了........");
}
};
Timertimer=newTimer();
timer.schedule(task,5000);
}
作业
第一题
需求:创建3个线程,让着三个线程按顺序执行(比如:线程一,线程二,线程三.......)
2.第二题
子线程循环10次，接着主线程循环100次，接着又回到子线程循环10次，接着再回到主线程又循环100次，如此循环50次，试写出代码
1.扩展题
需求:有四个线程1、2、3、4。线程1的功能就是输出1，线程2的功能就是输出2，以此类推.........现在有四个文件ABCD。初始都为空。现要让四个文件呈如下格式：
A：123412....
B：234123....
C：341234....
D：412341....
2.扩展题
启动3个线程打印递增的数字,线程1先打印1,2,3,4,5,然后是线程2打印6,7,8,9,10,然后是线程3打印11,12,13,14,15.接着再由线程1打印16,17,18,19,20....以此类推,直到打印到75.
3.扩展题
查阅资料,制作一个闹铃程序,到设定的时间就播放音乐
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