多线程编程简单例子学习(1)

一道线程题目引出的问题：
    1. 题目： 设计4个线程，其中两个线程每次对j增长1，另外两个线程对j每次减小1。写出程序。
    2. 实现：
       资源类：

package com.lxh.Thread2;
// 资源类
public class Resource {
	// 初始值
	public int initValue = 0;
}

       加1线程类：

package com.lxh.Thread2;
// 加1操做
public class IncreaseThread implements Runnable {
	// 变量
	public Resource res;
	// 构造方法
	public IncreaseThread(Resource resource) {
		this.res = resource;
	}
	@Override
	public void run() {
		for(int i=0;i<5;i++){
			synchronized (res) {
				this.res.initValue = res.initValue + 1;
				System.out.println(res+"***当前线程" + Thread.currentThread().getName()
						+ ",加1以后initValue=" + res.initValue + "***");
			}
		}
	}
}

       减1线程类：

package com.lxh.Thread2;
// 减1操做
public class ReduceThread implements Runnable {
	// 变量
	public Resource res;
	// 构造方法
	public ReduceThread(Resource resource) {
		this.res = resource;
	}
	@Override
	public void run() {
		for(int i=0;i<5;i++){
			synchronized (res) {
				this.res.initValue = res.initValue - 1;
				System.out.println(res+"***当前线程" + Thread.currentThread().getName()
						+ ",减1以后initValue=" + res.initValue + "***");
			}
		}
	}
}

       测试类：

package com.lxh.Thread2;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Resource res = new Resource();
		
		IncreaseThread it = new IncreaseThread(res);
		ReduceThread rt = new ReduceThread(res);
		
		Thread t1 = new Thread(it);
		Thread t2 = new Thread(it);
		Thread t3 = new Thread(rt);
		Thread t4 = new Thread(rt);
				
		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		t4.start();		
	}
}

    3. 运行结果       

     小结： 这是一个简单的"生产者----消费者"应用。  (为何定一个资源类做为参数传递？ 由于这样的话能够保证initValue值在4个线程中共享，若是只是定义一个int类型的变量则只能在相同的线程之间共享，好比同增或同减，不能在不一样线程之间共享，好比加1线程和减1线程之间进行共享。)

    4. 若是在测试类中设置线程优先级，相关程序以下：

package com.lxh.Thread2;
// 加1操做
public class IncreaseThread implements Runnable {
	// 变量
	public Resource res;
	// 构造方法
	public IncreaseThread(Resource resource) {
		this.res = resource;
	}
	@Override
	public void run() {
		for(int i=0;i<20;i++){
			synchronized (res) {
				this.res.initValue = res.initValue + 1;
				System.out.println(res+"***当前线程" + Thread.currentThread().getName()
						+ ",加1以后initValue=" + res.initValue + "***");
			}
		}
	}
}

package com.lxh.Thread2;

// 减1操做
public class ReduceThread implements Runnable {
	// 变量
	public Resource res;
	// 构造方法
	public ReduceThread(Resource resource) {
		this.res = resource;
	}
	@Override
	public void run() {
		for(int i=0;i<15;i++){
			synchronized (res) {
				this.res.initValue = res.initValue - 1;
				System.out.println(res+"***当前线程" + Thread.currentThread().getName()
						+ ",减1以后initValue=" + res.initValue + "***");
			}
		}
	}
}

package com.lxh.Thread2;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Resource res = new Resource();
		
		IncreaseThread it = new IncreaseThread(res);
		ReduceThread rt = new ReduceThread(res);
		
		Thread t1 = new Thread(it);
		Thread t2 = new Thread(it);
		Thread t3 = new Thread(rt);
		Thread t4 = new Thread(rt);
		
                // 设置线程优先级
		t1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);// 优先级最低
		t2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);// 优先级最高
		t3.setPriority(3);
		t4.setPriority(7);
		
		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		t4.start();
		
	}
}

          运行结果：

     小结：线程的优先级是能够调节的，最高级为10(Thread.MAX_PRIORITY),最低级为1(Thread.MIN_PRIORITY),默认为Thread.NORM_PRIORITY,越大得到CPU资源的能力就越强，特别说明：线程执行的次数多的时候该规律才明显。 

      5. 为何须要加synchronized关键字？代码说明

package com.lxh.Thread2;

// 减1操做
public class ReduceThread implements Runnable {
	// 变量
	public Resource res;
	// 构造方法
	public ReduceThread(Resource resource) {
		this.res = resource;
	}
	@Override
	public void run() {
                System.out.println(res.initValue); 
                for(int i=0;i<15;i++){
				this.res.initValue = res.initValue - 1;
				System.out.println(res+"***当前线程" + Thread.currentThread().getName()
						+ ",减1以后initValue=" + res.initValue + "***");
		}
	}
}

package com.lxh.Thread2;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Resource res = new Resource();
		
		IncreaseThread it = new IncreaseThread(res);
		ReduceThread rt = new ReduceThread(res);
		
		Thread t3 = new Thread(rt);
		Thread t4 = new Thread(rt);
				
		t3.start();
		t4.start();		
	}
}

运行结果：

       产生错误缘由：
           Thread-3线程先获取CPU资源执行，输出res.initValue值(初始为0)，刚执行到for循环里面，线程Thread-2就夺取了CPU资源，此时Thread-3在(this.res.initValue=res.initValue-1)到处于闲置状态(不能说是等待状态wait---等待状态须要唤醒notify)，而后Thread-2就开始输出res.initValue值，而后，进入for循环，执行this.res.initValue = res.initValue-1;此时res.initValue=-1,就在此刻，Thread-3从新夺回CPU资源，执行this.res.initValue=res.initValue-1;此时res.initValue=-2,输出1这行代码，这个时候，Thread-2又从新夺回CPU资源，执行2这行代码。
           这就很好揭示了多线程出现安全问题的缘由：多个线程在同时执行某多行代码的时候，一个线程只执行了多行代码的部分，其余线程就参与进来执行，形成共享数据错误。解决方案就是：在共享代码段加上synchronized关键字。