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写在前面
Demo1(多线程通信之计数案例:synchronized实现方式)
Demo2(多线程通信之计数案例:Lock + Condition实现方式)
Demo3(多线程定制化通信之循环交替打印案例)
写在前面
关键字 synchronized 与 wait()/notify()这两个方法一起使用可以实现等待/通知模式。Lock 锁的 newContition()方法返回 Condition 对象,Condition 类也可以实现等待/通知模式。
使用Condition 类可以进行选择性通知. Condition 接口中比较常用的两个方法:await()会使当前线程等待,同时会释放锁,当其他线程调用 signal()时,线程会重新获得锁并继续执行,signal()用于唤醒一个等待的线程。
注意:在调用Condition的await()/signal()方法前,也需要线程持有相关的 Lock 锁。调用 await()后线程会释放这个锁,在 singal()调用后会从当前 Condition 对象的等待队列中,唤醒 一个线程,唤醒 的线程尝试获得锁, 一旦获得锁成功就继续执行。
也就是说,Condition接口中的await()方法就相当于之前与synchronized联合使用的Object类中的wait()方法;signal()方法就相当于之前与synchronized联合使用的Object类中的notify()方法。
Demo1(多线程通信之计数案例:synchronized实现方式)
这个案例主要实现让多个线程交替打印 0、1 这两个数字。incr 方法实现的增加1,当num不为0(此时为1)则进行wait等待,其余情况增加1,之后notifyAll唤醒其他等待的线程,这里使用while则是为了避免虚假唤醒的情况。
package test.count;
/**
* 多线程计数案例:synchronized实现方式
*/
class Share {
private int num = 0;
public synchronized void incr() throws InterruptedException {
while (num != 0) {
this.wait();
}
num++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " :: " + num);
this.notifyAll();
}
public synchronized void decr() throws InterruptedException {
while (num != 1) {
this.wait();
}
num--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " :: " + num);
this.notifyAll();
}
}
public class CountNum {
public static void main(String[] args) {
Share share = new Share();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
share.incr();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
},"线程A").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
share.decr();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
},"线程B").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
share.incr();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
},"线程C").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
share.decr();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
},"线程D").start();
}
}
Demo2(多线程通信之计数案例:Lock + Condition实现方式)
与Demo1是一样的理解,只是这里实现方式变了。这里也是首先 lock.lock() 获取锁,incr 方法实现的增加1,当num不为0(此时为1)则进行await等待,其余情况增加1,之后signalAll唤醒其他等待的线程,这里使用while则是为了避免虚假唤醒的情况。最后为了确保锁一定能释放,将 lock.unlock() 写在finally子句中。
package test.count;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 多线程计数案例:Lock实现方式
*/
class Share2 {
private int num = 0;
private Lock lock = new ReentrantLock();
private Condition condition = lock.newCondition();
public void incr() {
lock.lock();
try {
while (num != 0) {
condition.await();
}
num++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " :: " + num);
condition.signalAll();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public void decr() {
lock.lock();
try {
while (num != 1) {
condition.await();
}
num--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " :: " + num);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
public class CountNum2 {
public static void main(String[] args) {
Share2 share2 = new Share2();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
share2.incr();
}
}
},"线程A").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
share2.decr();
}
}
},"线程B").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
share2.incr();
}
}
},"线程C").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
share2.decr();
}
}
},"线程D").start();
}
}
Demo3(多线程定制化通信之循环交替打印案例)
这个案例实现的是:三个线程(a、b、c)循环交替打印,也就是线程a打印5行、线程b接着打印10行、线程c继续打印15行、线程a再打印5行......,这样一直循环下去。
首先是定义了一个标志位 flag(线程a对应1、线程b对应2、线程c对应3),三个方法中依次获取锁,然后满足条件就打印、不满足就等待,之后每打印完一次就修改下标志位为下一个打印的线程标志位,之后将要打印的线程唤醒即可。
package test;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 线程间的定制化通信
*/
class ShareResource {
//定义标志位
//1 ---> a , 2 ---> b , 3 ---> c
private int flag = 1;
private Lock lock = new ReentrantLock();
private Condition a = lock.newCondition(); // a
private Condition b = lock.newCondition(); // b
private Condition c = lock.newCondition(); // c
//打印5次,参数为打印的轮数
public void print5(int loop) throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
while (flag != 1) {
a.await();
}
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " :: " + i + " , 轮数: " + loop);
}
flag = 2;
b.signal();
} finally {
lock.unlock();
}
}
//打印10次,参数为打印的轮数
public void print10(int loop) throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
while (flag != 2) {
b.await();
}
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " :: " + i + " , 轮数: " + loop);
}
flag = 3;
c.signal();
} finally {
lock.unlock();
}
}
//打印15次,参数为打印的轮数
public void print15(int loop) throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
while (flag != 3) {
c.await();
}
for (int i = 1; i <= 15; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " :: " + i + " , 轮数: " + loop);
}
flag = 1;
a.signal();
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
public class ThreadDemo1 {
public static void main(String[] args) {
ShareResource shareResource = new ShareResource();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 3; i++) {
try {
shareResource.print5(i);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
},"线程a").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 3; i++) {
try {
shareResource.print10(i);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
},"线程b").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 3; i++) {
try {
shareResource.print15(i);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
},"线程c").start();
}
}
版权声明:本文标题:Java——多线程高并发系列之线程间的通信(synchronized、Lock、Condition) 内容由热心网友自发贡献,该文观点仅代表作者本人, 转载请联系作者并注明出处:https://www.elefans.com/dongtai/1728321772a1153917.html, 本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,一经查实,本站将立刻删除。
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