多线程之间实现通信（生产者与消费者）

时间 2019-12-21

原文原文链接

多线程之间通信实现（并解决线程安全问题）

class Res {
    public String userName;
    public String sex;
}

class InputThread extends Thread {
    private Res res;

    public InputThread(Res res) {
        this.res = res;
    }

    @Override
    public void run() {
        int count = 0;
        while (true) {
             synchronized (res) {
            if (count == 0) {
                res.userName = "余胜军";
                res.sex = "男";
            } else {
                res.userName = "小红";
                res.sex = "女";
            }
            count = (count + 1) % 2;
        }

        }
    }
}

class OutThrad extends Thread {
    private Res res;

    public OutThrad(Res res) {
        this.res = res;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (res) {
                System.out.println(res.userName + "," + res.sex);
            }
        }

    }
}

public class ThreadDemo01 {

    public static void main(String[] args) {
        Res res = new Res();
        InputThread inputThread = new InputThread(res);
        OutThrad outThrad = new OutThrad(res);
        inputThread.start();
        outThrad.start();
    }

}

这种方式的问题在于，会进行屡次消费java

wait、notify方法

多线程之间通信，其实就是多个线程在操做同一个资源，可是操做的动做不一样。安全

由于涉及到对象锁,他们必须都放在synchronized中来使用. Wait、Notify必定要在synchronized里面进行使用。
Wait必须暂定当前正在执行的线程,并释放资源锁,让其余线程能够有机会运行
notify/notifyall: 唤醒因锁池中的线程,使之运行

注意:必定要在线程同步中使用,而且是同一个锁的资源多线程

class Res {
    public String userSex;
    public String userName;
    //线程通信标识
    public boolean flag = false;
}
class IntThrad extends Thread {
    private Res res;

    public IntThrad(Res res) {
        this.res = res;        
    }

    @Override
    public void run() {
        int count = 0;
        while (true) {
            synchronized (res) {
                if (res.flag) {
                    try {
                       // 当前线程变为等待，可是能够释放锁
                        res.wait();
                    } catch (Exception e) {

                    }
                }
                if (count == 0) {
                    res.userName = "小军";
                    res.userSex = "男";
                } else {
                    res.userName = "小紅";
                    res.userSex = "女";
                }
                count = (count + 1) % 2;
                res.flag = true;
                // 唤醒当前线程
                res.notify();
            }

        }
    }
}
class OutThread extends Thread {
    private Res res;

    public OutThread(Res res) {
        this.res = res;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (res) {
                if (!res.flag) {
                    try {
                        res.wait();
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                    }
                }
                System.out.println(res.userName + "--" + res.userSex);
                res.flag = false;
                res.notify();
            }
        }
    }
}

public class ThreaCommun {
    public static void main(String[] args) {
        Res res = new Res();
        IntThrad intThrad = new IntThrad(res);
        OutThread outThread = new OutThread(res);
        intThrad.start();
        outThread.start();
    }
}

wait与sleep区别

对于sleep()方法，咱们首先要知道该方法是属于Thread类中的。而wait()方法，则是属于Object类中的。并发

sleep()方法致使了程序暂停执行指定的时间，让出cpu该其余线程，可是他的监控状态依然保持者，当指定的时间到了又会自动恢复运行状态。ide

在调用sleep()方法的过程当中，线程不会释放对象锁。this

而当调用wait()方法的时候，线程会放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池，只有针对此对象调用notify()方法后本线程才进入对象锁定池准备线程

获取对象锁进入运行状态。code

Lock锁

在 jdk1.5 以后，并发包中新增了 Lock 接口(以及相关实现类)用来实现锁功能，Lock 接口提供了与 synchronized 关键字相似的同步功能，但须要在使用时手动获取锁和释放锁。对象

Lock写法

Lock lock  = new ReentrantLock();
lock.lock();
try{
//可能会出现线程安全的操做
}finally{
//必定在finally中释放锁
//也不能把获取锁在try中进行，由于有可能在获取锁的时候抛出异常
  lock.ublock();
}

Lock与synchronized 关键字的区别

Lock 接口能够尝试非阻塞地获取锁当前线程尝试获取锁。若是这一时刻锁没有被其余线程获取到，则成功获取并持有锁。
Lock 接口能被中断地获取锁与 synchronized 不一样，获取到锁的线程可以响应中断，当获取到的锁的线程被中断时，中断异常将会被抛出，同时锁会被释放。
Lock 接口在指定的截止时间以前获取锁，若是截止时间到了依旧没法获取锁，则返回。

Condition用法

Condition的功能相似于在传统的线程技术中的,Object.wait()和Object.notify()的功能。
代码接口

Condition condition = lock.newCondition();
res. condition.await();  相似wait
res. Condition. Signal() 相似notify

class Res {
    public String userName;
    public String sex;
    public boolean flag = false;
    Lock lock = new ReentrantLock();
}

class InputThread extends Thread {
    private Res res;
    Condition newCondition;
    public InputThread(Res res,    Condition newCondition) {
        this.res = res;
        this.newCondition=newCondition;
    }

    @Override
    public void run() {
        int count = 0;
        while (true) {
            // synchronized (res) {

            try {
                res.lock.lock();
                if (res.flag) {
                    try {
//                        res.wait();
                        newCondition.await();
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                    }
                }
                if (count == 0) {
                    res.userName = "小军";
                    res.sex = "男";
                } else {
                    res.userName = "小红";
                    res.sex = "女";
                }
                count = (count + 1) % 2;
                res.flag = true;
//                res.notify();
                newCondition.signal();
            } catch (Exception e) {
                // TODO: handle exception
            }finally {
                res.lock.unlock();
            }
        }

        // }
    }
}

class OutThrad extends Thread {
    private Res res;
    private Condition newCondition;
    public OutThrad(Res res,Condition newCondition) {
        this.res = res;
        this.newCondition=newCondition;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
//            synchronized (res) {
            try {
                res.lock.lock();
                if (!res.flag) {
                    try {
//                        res.wait();
                        newCondition.await();
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                    }
                }
                System.out.println(res.userName + "," + res.sex);
                res.flag = false;
//                res.notify();
                newCondition.signal();
            } catch (Exception e) {
                // TODO: handle exception
            }finally {
                res.lock.unlock();
            }
//            }
        }

    }
}

public class ThreadDemo01 {

    public static void main(String[] args) {
        Res res = new Res();
        Condition newCondition = res.lock.newCondition();
        InputThread inputThread = new InputThread(res,newCondition);
        OutThrad outThrad = new OutThrad(res,newCondition);
        inputThread.start();
        outThrad.start();
    }

}

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