Java多线程编程核心技术--第三章

Chapter 3

使用线程间通信，会增强系统间的交互性，提高 CPU 的利用率。
这章的核心内容如下：
- 使用 wait()/notify() 实现线程之间通信
- 生产者/消费者模式的实现
- join() 方法的使用
- ThreadLocal 类的使用

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• 不使用 wait()/notify() 如何实现线程之间通信？

  创建2个线程，2个线程中放入同一对象，A中遍历添加元素到集合中，B中用while来执行死循环获取当集合长度为多少时抛出异常。这是简单的一个案例。

• 等待/通知机制实现

  通过 wait()/notify() 。他们都是 Object 类的方法。

  1. wait()

     • 使线程停止运行
     • 只能在同步方法或者同步代码快中执行
     • wait() 执行后，释放当前对象锁。执行前没有合适锁对象，会抛出异常。
  2. notify()
     
     • 使停止的线程继续运行
     • 只能在同步方法或者同步代码快中执行
     • 执行前没有合适锁对象，会抛出异常,执行后，只有退出了synchronized方法后才会释放当前对象锁。
  3. 当线程数很多的时候，用notifyAll()唤醒所有线程
  4. wait(long) 在某个时间内是否有线程对其唤醒，否则超时自动唤醒.

  5. 如果通知过早，会影响逻辑性(但是线程启动不是有随机性嘛，小概率事件会正常，不过我运行很多次都是影响的，囧)

     • 等待/通知机制的经典案例–生产者/消费者模式

  6. 多生产者-多消费者：假死

  原因：有可能notify()唤醒的是同类，积少成多，造成假死

  解决：将异类一起唤醒即可，使用notifyAll()

  1. 解决wait()条件改变与假死

  原因：多个线程在wait后重新执行时，后面的操作异常导致。
  解决：使用while

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• 通过管道实现进程间通信

  • pipeSteam:同于在不同线程间直接传送数据。
    
    1. 字节流-PipedInputStream/PipedOutputStream
    2. 字符流-PipedReader/PipedWriter

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• join() 等待线程对象的销毁

  场景：当需求是要在子线程操作一个数据，主线程需要获取这个值。
  特点：底层是 wait() 实现，会释放锁。

• 情况一

  join(long) 后面的代码提前运行,why?

  设置等待时间超时，释放锁，执行后面的代码

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• ThreadLocal – 让每个线程绑定自己的值

  • 原因：变量值的共享可以用public static ,所有线程都共享同一个static变量,每个线程如果要实现自己的共享变量呢？
  • 解决：ThreadLocal 让每个线程都有自己的共享变量。就像一个全局存放数据的盒子，盒子中存储每个线程的私有数据。
  • initialValue 设置初始值
  • set()/get() 设置/获取值

• InheritableThreadLocal – 使子线程从父线程中取值

  • 主线程和子线程的区别

  UI界面和Main函数均为主线程。
  被Thread包含的“方法体”或者“委托”均为子线程。

  • 子线程取到值的同时，主线程更改值，那么会取到旧值