這篇文章將為大家詳細講解有關(guān)Java中線程狀態(tài)和等待喚醒機制和線程池的實現(xiàn)方法,小編覺得挺實用的,因此分享給大家做個參考,希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。
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1.概念
線程一共有6中狀態(tài),相互之間可以互相轉(zhuǎn)換。
等待喚醒案例(線程之間的通信)
實現(xiàn):
等待喚醒案例:線程之間的通信
創(chuàng)建一個顧客線程(消費者):告知老板要的包子的種類和數(shù)量,調(diào)用wait方法,放棄cpu的執(zhí)行,進入到WAITING狀態(tài)(無限等待)
創(chuàng)建一個老板線程(生產(chǎn)者):花了5秒做包子,做好包子之后,調(diào)用notify方法,喚醒顧客吃包子
注意:
顧客和老板線程必須使用同步代碼塊包裹起來,保證等待和喚醒只能有一個在執(zhí)行
同步使用的鎖對象必須保證唯一
只有鎖對象才能調(diào)用wait和notify方法
Obejct類中的方法
void wait()
在其他線程調(diào)用此對象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法前,導致當前線程等待。
void notify()
喚醒在此對象監(jiān)視器上等待的單個線程。
會繼續(xù)執(zhí)行wait方法之后的代碼
進入到TimeWaiting(計時等待)有兩種方式
1.使用sleep(long m)方法,在毫秒值結(jié)束之后,線程睡醒進入到Runnable/Blocked狀態(tài)
2.使用wait(long m)方法,wait方法如果在毫秒值結(jié)束之后,還沒有被notify喚醒,就會自動醒來,線程睡醒進入到Runnable/Blocked狀態(tài)
喚醒的方法:
void notify() 喚醒在此對象監(jiān)視器上等待的單個線程。
void notifyAll() 喚醒在此對象監(jiān)視器上等待的所有線程。
public static void main(String[] args) { //創(chuàng)建鎖對象,保證唯一 final Object obj = new Object(); // 創(chuàng)建一個顧客線程(消費者) new Thread(){ @Override public void run() { //一直等著買包子 while(true){ //保證等待和喚醒的線程只能有一個執(zhí)行,需要使用同步技術(shù) synchronized (obj){ System.out.println("顧客1告知老板要的包子的種類和數(shù)量"); //調(diào)用wait方法,放棄cpu的執(zhí)行,進入到WAITING狀態(tài)(無限等待) try { obj.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //喚醒之后執(zhí)行的代碼 System.out.println("包子已經(jīng)做好了,顧客1開吃!"); System.out.println("---------------------------------------"); } } } }.start(); // 創(chuàng)建一個顧客線程(消費者) new Thread(){ @Override public void run() { //一直等著買包子 while(true){ //保證等待和喚醒的線程只能有一個執(zhí)行,需要使用同步技術(shù) synchronized (obj){ System.out.println("顧客2告知老板要的包子的種類和數(shù)量"); //調(diào)用wait方法,放棄cpu的執(zhí)行,進入到WAITING狀態(tài)(無限等待) try { obj.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //喚醒之后執(zhí)行的代碼 System.out.println("包子已經(jīng)做好了,顧客2開吃!"); System.out.println("---------------------------------------"); } } } }.start(); //創(chuàng)建一個老板線程(生產(chǎn)者) new Thread(){ @Override public void run() { //一直做包子 while (true){ //花了5秒做包子 try { Thread.sleep(5000);//花5秒鐘做包子 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //保證等待和喚醒的線程只能有一個執(zhí)行,需要使用同步技術(shù) synchronized (obj){ System.out.println("老板5秒鐘之后做好包子,告知顧客,可以吃包子了"); //做好包子之后,調(diào)用notify方法,喚醒顧客吃包子 //obj.notify();//如果有多個等待線程,隨機喚醒一個 obj.notifyAll();//喚醒所有等待的線程 } } } }.start(); }
2.等待喚醒機制
就是在一個線程進行了規(guī)定操作后,就進入等待狀態(tài)(wait()), 等待其他線程執(zhí)行完他們的指定代碼過后 再將其喚醒notify();在有多個線程進行等待時, 如果需要,可以使用 notifyAll()來喚醒所有的等待線程。wait/notify 就是線程間的一種協(xié)作機制。
等待喚醒中的方法 :
wait:線程不再活動,不再參與調(diào)度,進入 wait set 中,因此不會浪費 CPU 資源,也不會去競爭鎖了,這時的線程狀態(tài)即是 WAITING。它還要等著別的線程執(zhí)行一個特別的動作,也即是“通知(notify)”在這個對象上等待的線程從wait set 中釋放出來,重新進入到調(diào)度隊列(ready queue)中
notify:則選取所通知對象的 wait set 中的一個線程釋放;例如,餐館有空位置后,等候就餐最久的顧客最先入座。
notifyAll:則釋放所通知對象的 wait set 上的全部線程。
3.線程池
線程池其實就是一個容納多個線程的容器,其中的線程可以反復使用,省去了頻繁創(chuàng)建線程對象的操作,無需反復創(chuàng)建線程而消耗過多資源。
Java里面線程池的頂級接口是java.util.concurrent.Executor
,但是嚴格意義上講Executor
并不是一個線程池,而只是一個執(zhí)行線程的工具。真正的線程池接口是java.util.concurrent.ExecutorService
。 要配置一個線程池是比較復雜的,尤其是對于線程池的原理不是很清楚的情況下,很有可能配置的線程池不是較優(yōu)的,因此在java.util.concurrent.Executors
線程工廠類里面提供了一些靜態(tài)工廠,生成一些常用的線程池。官方建議使用Executors工程類來創(chuàng)建線程池對象。
使用:
線程池:JDK1.5之后提供的
java.util.concurrent.Executors:線程池的工廠類,用來生成線程池
Executors類中的靜態(tài)方法:
static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) 創(chuàng)建一個可重用固定線程數(shù)的線程池
參數(shù):
int nThreads:創(chuàng)建線程池中包含的線程數(shù)量
返回值:
ExecutorService接口,返回的是ExecutorService接口的實現(xiàn)類對象,我們可以使用ExecutorService接口接收(面向接口編程)
java.util.concurrent.ExecutorService:線程池接口
用來從線程池中獲取線程,調(diào)用start方法,執(zhí)行線程任務
submit(Runnable task) 提交一個 Runnable 任務用于執(zhí)行
關(guān)閉/銷毀線程池的方法
void shutdown()
線程池的使用步驟:
1.使用線程池的工廠類Executors里邊提供的靜態(tài)方法newFixedThreadPool生產(chǎn)一個指定線程數(shù)量的線程池
2.創(chuàng)建一個類,實現(xiàn)Runnable接口,重寫run方法,設(shè)置線程任務
3.調(diào)用ExecutorService中的方法submit,傳遞線程任務(實現(xiàn)類),開啟線程,執(zhí)行run方法
4.調(diào)用ExecutorService中的方法shutdown銷毀線程池(不建議執(zhí)行)
例子:
public class RunnableImpl implements Runnable{ @Override public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"創(chuàng)建了一個新的線程執(zhí)行"); } } public static void main(String[] args) { //1.使用線程池的工廠類Executors里邊提供的靜態(tài)方法newFixedThreadPool生產(chǎn)一個指定線程數(shù)量的線程池 ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(2); //3.調(diào)用ExecutorService中的方法submit,傳遞線程任務(實現(xiàn)類),開啟線程,執(zhí)行run方法 es.submit(new RunnableImpl());//pool-1-thread-1創(chuàng)建了一個新的線程執(zhí)行 //線程池會一直開啟,使用完了線程,會自動把線程歸還給線程池,線程可以繼續(xù)使用 es.submit(new RunnableImpl());//pool-1-thread-1創(chuàng)建了一個新的線程執(zhí)行 es.submit(new RunnableImpl());//pool-1-thread-2創(chuàng)建了一個新的線程執(zhí)行 //4.調(diào)用ExecutorService中的方法shutdown銷毀線程池(不建議執(zhí)行) es.shutdown(); es.submit(new RunnableImpl());//拋異常,線程池都沒有了,就不能獲取線程了 }
1. 簡單,只需理解基本的概念,就可以編寫適合于各種情況的應用程序;2. 面向?qū)ο螅?. 分布性,Java是面向網(wǎng)絡(luò)的語言;4. 魯棒性,java提供自動垃圾收集來進行內(nèi)存管理,防止程序員在管理內(nèi)存時容易產(chǎn)生的錯誤。;5. 安全性,用于網(wǎng)絡(luò)、分布環(huán)境下的Java必須防止病毒的入侵。6. 體系結(jié)構(gòu)中立,只要安裝了Java運行時系統(tǒng),就可在任意處理器上運行。7. 可移植性,Java可以方便地移植到網(wǎng)絡(luò)上的不同機器。8.解釋執(zhí)行,Java解釋器直接對Java字節(jié)碼進行解釋執(zhí)行。
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分享名稱:Java中線程狀態(tài)和等待喚醒機制和線程池的實現(xiàn)方法
文章URL:http://bm7419.com/article42/pcsphc.html
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