一、课程目标

多线程之间如何通讯

wait、notify、notifyAll()方法

lock

停止线程

守护线程

Join方法

优先级

Yield

二、多线程之间如何实现通讯

2.1 什么是多线程之间通讯？

多线程之间通讯，其实就是多个线程在操作同一个资源，但是操作的动作不同。

画图演示

2.2 多线程之间通讯需求

需求:第一个线程写入(input)用户，另一个线程取读取(out)用户.实现读一个，写一个操作。

2.3代码实现基本实现

2.3.1共享资源源实体类

class Res {

public String userSex;

public String userName;

}

2.3.2输入线程资源

class IntThrad extends Thread {private Res res;public IntThrad(Res res) {this.res = res;}@Overridepublic void run() {int count = 0;while (true) {if (count == 0) {res.userName = "余胜军";res.userSex = "男";} else {res.userName = "小紅";res.userSex = "女";}count = (count + 1) % 2;}}}

2.3.3输出线程

class OutThread extends Thread {private Res res;public OutThread(Res res) {this.res = res;}@Overridepublic void run() {while (true) {System.out.println(res.userName + "--" + res.userSex);}}}

2.3.4运行代码

Res res = new Res();IntThrad intThrad = new IntThrad(res);OutThread outThread = new OutThread(res);intThrad.start();outThread.start();

2.3.5运行代码

注意：数据发生错乱，造成线程安全问题

2.3.6解决线程安全问题

2.3.6.1 IntThrad 加上synchronized

class IntThrad extends Thread {private Res res;public IntThrad(Res res) {this.res = res;}@Overridepublic void run() {int count = 0;while (true) {synchronized (res) {if (count == 0) {res.userName = "余胜军";res.userSex = "男";} else {res.userName = "小紅";res.userSex = "女";}count = (count + 1) % 2;}}}}

2.3.6.2 输出线程加上synchronized

class OutThread extends Thread {private Res res;public OutThread(Res res) {this.res = res;}@Overridepublic void run() {while (true) {synchronized (res) {System.out.println(res.userName + "--" + res.userSex);}}}}

2.4 wait()、notify、notifyAll()方法

wait()、notify()、notifyAll()是三个定义在Object类里的方法，可以用来控制线程的状态。

这三个方法最终调用的都是jvm级的native方法。随着jvm运行平台的不同可能有些许差异。

如果对象调用了wait方法就会使持有该对象的线程把该对象的控制权交出去，然后处于等待状态。

如果对象调用了notify方法就会通知某个正在等待这个对象的控制权的线程可以继续运行。

如果对象调用了notifyAll方法就会通知所有等待这个对象控制权的线程继续运行。

class Res {public String userSex;public String userName;//线程通讯标识public boolean flag = false;}class IntThrad extends Thread {private Res res;public IntThrad(Res res) {this.res = res;}@Overridepublic void run() {int count = 0;while (true) {synchronized (res) {if (res.flag) {try { // 当前线程变为等待，但是可以释放锁res.wait();} catch (Exception e) {}}if (count == 0) {res.userName = "余胜军";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 IntThrad extends Thread {private Res res;public IntThrad(Res res) {this.res = res;}@Overridepublic void run() {int count = 0;while (true) {synchronized (res) {if (res.flag) {try { // 当前线程变为等待，但是可以释放锁res.wait();} catch (Exception e) {}}if (count == 0) {res.userName = "余胜军";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();}}}}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();}}

2.5 wait与sleep区别?

对于sleep()方法，我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。

sleep()方法导致了程序暂停执行指定的时间，让出cpu该其他线程，但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。

在调用sleep()方法的过程中，线程不会释放对象锁。

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

获取对象锁进入运行状态。

三、JDK1.5-Lock

在 jdk1.5 之后，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 关键字类似的同步功能，但需要在使用时手动获取锁和释放锁。

3.1 、Lock写法:

Lock lock = new ReentrantLock();lock.lock();try{//可能会出现线程安全的操作}finally{//一定在finally中释放锁//也不能把获取锁在try中进行，因为有可能在获取锁的时候抛出异常 lock.ublock();}

3.2 、ReentrantLock写法:

ReentrantLock是一个可重入的互斥锁，ReentrantLock由最近成功获取锁，还没有释放的线程所拥有，当锁被另一个线程拥有时，调用lock的线程可以成功获取锁。如果锁已经被当前线程拥有，当前线程会立即返回

3.3、Lock 接口与 synchronized 关键字的区别

Lock 接口可以尝试非阻塞地获取锁 当前线程尝试获取锁。如果这一时刻锁没有被其他线程获取到，则成功获取并持有锁。

*Lock 接口能被中断地获取锁 与 synchronized 不同，获取到锁的线程能够响应中断，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之前获取锁，如果截止时间到了依旧无法获取锁，则返回。

3.4、Condition用法

Condition的功能类似于在传统的线程技术中的,Object.wait()和Object.notify()的功能,

代码:

Condition condition = lock.newCondition();res. condition.await(); 类似waitres. Condition. Signal() 类似notifySignalall notifyALL

四、如何停止线程？

4.1 停止线程思路

1. 使用退出标志，使线程正常退出，也就是当run方法完成后线程终止。
2. 使用stop方法强行终止线程(这个方法不推荐使用，因为stop和suspend、resume一样，也可能发生不可预料的结果)。
3. 使用interrupt方法中断线程。 线程在阻塞状态

代码:

class StopThread implements Runnable {private boolean flag = true;@Overridepublic synchronized void run() {while (flag) {try {wait();} catch (Exception e) {//e.printStackTrace();stopThread();}System.out.println("thread run..");}}public void stopThread() {flag = false;}}public class StopThreadDemo {public static void main(String[] args) {StopThread stopThread1 = new StopThread();Thread thread1 = new Thread(stopThread1);Thread thread2 = new Thread(stopThread1);thread1.start();thread2.start();int i = 0;while (true) {System.out.println("thread main..");if (i == 300) {// stopThread1.stopThread();thread1.interrupt();thread2.interrupt();break;}i++;}}}

五、守护线程

Java中有两种线程，一种是用户线程，另一种是守护线程。

当进程不存在或主线程停止，守护线程也会被停止。

使用setDaemon(true)方法设置为守护线程

public class DaemonThread {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {while (true) {try {Thread.sleep(100);} catch (Exception e) {// TODO: handle exception}System.out.println("我是子线程...");}}});thread.setDaemon(true);thread.start();for (int i = 0; i < 10; i++) {try {Thread.sleep(100);} catch (Exception e) {}System.out.println("我是主线程");}System.out.println("主线程执行完毕!");}}

六、join()方法作用

join作用是让其他线程变为等待

6.1需求:

创建一个线程，子线程执行完毕后，主线程才能执行。

class JoinThread implements Runnable {

public void run() {

for (int i = 0; i < 100; i++) {

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---i:" + i);

}

}

}

class JoinThread implements Runnable {

public void run() {

for (int i = 0; i < 100; i++) {

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---i:" + i);

}

}

}

七、优先级

现代操作系统基本采用时分的形式调度运行的线程，线程分配得到的时间片的多少决定了线程使用处理器资源的多少，也对应了线程优先级这个概念。在JAVA线程中，通过一个int priority来控制优先级，范围为1-10，其中10最高，默认值为5。下面是源码(基于1.8)中关于priority的一些量和方法。

class PrioritytThread implements Runnable {public void run() {for (int i = 0; i < 100; i++) {System.out.println(Thread.currentThread().toString() + "---i:" + i);}}}public class ThreadDemo4 {public static void main(String[] args) {PrioritytThread prioritytThread = new PrioritytThread();Thread t1 = new Thread(prioritytThread);Thread t2 = new Thread(prioritytThread);t1.start();// 注意设置了优先级， 不代表每次都一定会被执行。 只是CPU调度会有限分配t1.setPriority(10);t2.start();}}

八、Yield方法

Thread.yield()方法的作用：暂停当前正在执行的线程，并执行其他线程。(可能没有效果)

yield()让当前正在运行的线程回到可运行状态，以允许具有相同优先级的其他线程获得运行的机会。因此，使用yield()的目的是让具有相同优先级的线程之间能够适当的轮换执行。但是，实际中无法保证yield()达到让步的目的，因为，让步的线程可能被线程调度程序再次选中。

结论：大多数情况下，yield()将导致线程从运行状态转到可运行状态，但有可能没有效果。

九、练习题

9.1有T1、T2、T3三个线程，如何怎样保证T2在T1执行完后执行，T3在T2执行完后执行？