Java|java教程
JAVA 多线程 线程 通信
Java-java教程
一，介绍
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本总结我对于JAVA多线程中线程之间的通信方式的理解，主要以代码结合文字的方式来讨论线程间的通信，故摘抄了书中的一些示例代码。
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二，线程间的通信方式
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①同步
这里讲的同步是指多个线程通过synchronized关键字这种方式来实现线程间的通信。
参考示例：
public class MyObject { synchronized public void methodA() { //do something.... } synchronized public void methodB() { //do some other thing }} public class ThreadA extends Thread { private MyObject object;//省略构造方法 @Override public void run() { super.run(); object.methodA(); }} public class ThreadB extends Thread { private MyObject object;//省略构造方法 @Override public void run() { super.run(); object.methodB(); }} public class Run { public static void main(String[] args) { MyObject object = new MyObject();//线程A与线程B 持有的是同一个对象:object ThreadA a = new ThreadA(object); ThreadB b = new ThreadB(object); a.start(); b.start(); }}
由于线程A和线程B持有同一个MyObject类的对象object，尽管这两个线程需要调用不同的方法，但是它们是同步执行的，比如：线程B需要等待线程A执行完了methodA()方法之后，它才能执行methodB()方法。这样，线程A和线程B就实现了 通信。
这种方式，本质上就是“共享内存”式的通信。多个线程需要访问同一个共享变量，谁拿到了锁（获得了访问权限），谁就可以执行。
②while轮询的方式
代码如下：
import java.util.ArrayList;import java.util.List; public class MyList { private List list = new ArrayList(); public void add() { list.add("elements"); } public int size() { return list.size(); }} import mylist.MyList; public class ThreadA extends Thread { private MyList list; public ThreadA(MyList list) { super(); this.list = list; } @Override public void run() { try {for (int i = 0; i < 10; i++) { list.add(); System.out.println("添加了" + (i + 1) + "个元素"); Thread.sleep(1000);} } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); } }} import mylist.MyList; public class ThreadB extends Thread { private MyList list; public ThreadB(MyList list) { super(); this.list = list; } @Override public void run() { try {while (true) { if (list.size() == 5) {System.out.println("==5, 线程b准备退出了");throw new InterruptedException(); }} } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); } }} import mylist.MyList;import extthread.ThreadA;import extthread.ThreadB; public class Test { public static void main(String[] args) { MyList service = new MyList();ThreadA a = new ThreadA(service); a.setName("A"); a.start();ThreadB b = new ThreadB(service); b.setName("B"); b.start(); }}
在这种方式下，线程A不断地改变条件，线程ThreadB不停地通过while语句检测这个条件(list.size()==5)是否成立 ，从而实现了线程间的通信。但是这种方式会浪费CPU资源。之所以说它浪费资源，是因为JVM调度器将CPU交给线程B执行时，它没做啥“有用”的工作，只是在不断地测试 某个条件是否成立。就类似于现实生活中，某个人一直看着手机屏幕是否有电话来了，而不是： 在干别的事情，当有电话来时，响铃通知TA电话来了。
③wait/notify机制
代码如下：
import java.util.ArrayList;import java.util.List; public class MyList { private static List list = new ArrayList(); public static void add() { list.add("anyString"); } public static int size() { return list.size(); }} public class ThreadA extends Thread { private Object lock; public ThreadA(Object lock) { super(); this.lock = lock; } @Override public void run() { try {synchronized (lock) { if (MyList.size() != 5) {System.out.println("wait begin " + System.currentTimeMillis());lock.wait();System.out.println("wait end " + System.currentTimeMillis()); }} } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); } }} public class ThreadB extends Thread { private Object lock; public ThreadB(Object lock) { super(); this.lock = lock; } @Override public void run() { try {synchronized (lock) { for (int i = 0; i < 10; i++) {MyList.add();if (MyList.size() == 5) { lock.notify(); System.out.println("已经发出了通知");}System.out.println("添加了" + (i + 1) + "个元素!");Thread.sleep(1000); }} } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); } }} public class Run { public static void main(String[] args) {try {Object lock = new Object(); ThreadA a = new ThreadA(lock);a.start(); Thread.sleep(50); ThreadB b = new ThreadB(lock);b.start(); } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); } }}
线程A要等待某个条件满足时(list.size()==5)，才执行操作。线程B则向list中添加元素，改变list 的size。
A,B之间如何通信的呢？也就是说，线程A如何知道 list.size() 已经为5了呢？
这里用到了Object类的 wait() 和 notify() 方法。
当条件未满足时(list.size() !=5)，线程A调用wait() 放弃CPU，并进入阻塞状态。—不像②while轮询那样占用CPU
当条件满足时，线程B调用 notify()通知 线程A，所谓通知线程A，就是唤醒线程A，并让它进入可运行状态。
这种方式的一个好处就是CPU的利用率提高了。
但是也有一些缺点：比如，线程B先执行，一下子添加了5个元素并调用了notify()发送了通知，而此时线程A还执行；当线程A执行并调用wait()时，那它永远就不可能被唤醒了。因为，线程B已经发了通知了，以后不再发通知了。这说明：通知过早，会打乱程序的执行逻辑。
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