目录
1.多线程概述
线程是什么？
线程(Thread)是一个程序内部的一条执行流程。
程序中如果只有一条执行流程，那这个程序就是单线程的程序。
多线程是什么？
多线程是指从软硬件上实现的多条执行流程的技术（多条线程由CPU负责调度执行）。
2.多线程的创建
方式一：继承Thread类
实现步骤：
定义一个子类MyThread继承线程类java.lang.Thread，重写run()方法
创建MyThread类的对象
调用线程对象的start()方法启动线程（启动后还是执行run方法的）
代码实现
java
package com.itheima.day11.teacher.thread01;
/*
start() 开启新线程的方法 --- 线程开启功能
run() 线程执行的代码 --- 线程任务
继承方法
MyThread 既是一个线程对象(负责线程开启) 又是一个线程任务(写需要执行线程任务)
耦合性高！！
线程对象 -- 线程任务 分离！！
*/
public class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
/*
每个新的线程 都循环输出 十次
*/
for (int i = 0; i < 10; i++) {
// 代码执行过程中 可以获取到当前正在运行的线程对象
Thread thread = Thread.currentThread();
System.out.println("新的线程"+thread.getName()+"正在执行"+i);
}
}
}
-----------------------
package com.itheima.day11.teacher.thread01;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("当前是一个程序的入口"+Thread.currentThread().getName());
System.out.println("程序入口也是一个线程 这个线程叫主线程..");
//主线程执行过程中 再产生新的线程。
/*
线程的创建方式一
1: 创建一个类 继承 Thread线程类
2: 手动重写run方法。----就是新的线程对象要执行的内容.
3: 创建 子类对象(线程对象)。
4: 调用start方法 开启这个新的线程。
当开启完了 程序中出现两个线程了 一个是 主线程 一个新建的线程。
每个线程将来都是独立的空间。
*/
MyThread t1 = new MyThread();
t1.start();
// 开启新的线程
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在执行"+i);
}
}
}
--------------------
package com.itheima.day11.teacher.thread01;
public class Test2 {
/*
线程的创建方式一
1: 创建一个类 继承 Thread线程类
2: 手动重写run方法。----就是新的线程对象要执行的内容.
3: 创建 子类对象(线程对象)。
4: 调用start方法 开启这个新的线程。
当开启完了 程序中出现两个线程了 一个是 主线程 一个新建的线程。
每个线程将来都是独立的空间。
多个线程执行
每次执行效果 不尽相同 因为 CPU的高速切换 没有规律
Thread 代表线程对象的类
Thread.currentThread() 获取 执行当前代码的线程。
普通方法
getName() 获取线程的名字 名字默认 Thread-0 Thread-1 ....
可以设置名字
setName("...")
*/
public static void main(String[] args) {
//程序入口也是一个线程 这个线程叫主线程..
System.out.println("当前是一个程序的入口"+Thread.currentThread().getName());
//主线程执行过程中 再产生新的线程。
MyThread t1 = new MyThread();
t1.setName("小迪迪");
t1.start();
// 开启新的线程
// 这还是main中
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在执行"+i);
}
}
}优缺点：
优点：编码简单
缺点：存在单继承的局限性，线程类继承Thread后，不能继承其他类，不便于扩展
方式二：实现Runnable接口
实现步骤：
定义一个线程任务类MyRunnable实现Runnable接口，重写run()方法
创建MyRunnable任务对象
把MyRunnable任务对象交给Thread处理。
调用线程对象的start()方法启动线程
java
package com.itheima.day11.teacher.thread02;
/*
线程任务类 里面只有线程任务 run方法
*/
public class MyRunnable implements Runnable{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("当前在"+Thread.currentThread().getName()+"正在输出:"+i);
}
}
}
-------------------------
package com.itheima.day11.teacher.thread02;
public class RunnableTest {
/*
创建线程方式二
1: 定义一个实现Runnable接口的 线程任务类,重写run方法。
2: 创建一个线程任务对象。
3: 创建线程对象 并在构造中传递线程任务对象。
4: 开启新的线程 线程对象.start()
*/
public static void main(String[] args) {
// 创建线程任务对象
MyRunnable mr = new MyRunnable();
// 创建线程对象的同时 将线程任务传递过去 --- 线程和任务绑定
Thread t = new Thread(mr);
//调用start方法
t.start();
//主线程操作
for (int i = 0; i <10 ; i++) {
System.out.println("当前在"+Thread.currentThread().getName()+"正在输出:"+i);
}
}
}
--------------------
package com.itheima.day11.teacher.thread02;
public class RunnableTest2 {
/*
创建线程方式二
1: 定义一个实现Runnable接口的 线程任务类,重写run方法。
2: 创建一个线程任务对象。
3: 创建线程对象 并在构造中传递线程任务对象。
4: 开启新的线程 线程对象.start()
*/
public static void main(String[] args) {
// 创建线程任务对象
MyRunnable mr = new MyRunnable();
//上面的操作 创建了一个外部类 实现了接口 并创建该外部类的对象 外部类对象---Runnabel接口的实现类对象
// 创建线程对象的同时 将线程任务传递过去 --- 线程和任务绑定
Thread t1 = new Thread(mr);//mr 是 Runnable接口的实现类对象
//调用start方法
t1.start();
//
// Thread t2 = new Thread(匿名内部类形式) 匿名内部类本质 子类对象
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("当前在"+Thread.currentThread().getName()+"正在输出:"+i);
}
}
});
t2.start();
// 能不能用lambda 可以
// lambda 作用简化匿名内部类 使用前提 参数是一个函数式接口 函数式接口 有且只有一个抽象方法的接口
new Thread(()->{
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("当前在"+Thread.currentThread().getName()+"正在输出:"+i);
}
}).start();
}
}优缺点：
优点：任务类只是实现接口，可以继续继承其他类、实现其他接口，扩展性强。
缺点：需要多一个Runnable对象。
方式三：实现Callable接口
实现步骤：
1.创建任务对象：
1.定义一个类实现Callable接口，重写call方法，封装要做的事情和要返回的数据。
2.把Callable类型的对象封装成FutureTask对象（线程任务对象）。
2.把线程任务对象封装成Thread对象。
3.调用Thread对象的start方法启动线程。
4.线程执行完毕后、通过FutureTask对象的的get方法去获取线程任务执行的结果。
java
package com.itheima.day11.teacher.thread03;
import java.util.concurrent.Callable;
/*
Callable接口有个泛型 表示 返回的结果类型。
返回值 call
*/
public class MyCallable implements Callable<Integer> {
// 构造 方法 都可以访问 成员变量
private Integer number;
public MyCallable(Integer number){
// 当能够调用call方法的时候 构造方法执行完了
// 方法中没有参数 构造中可不可以设计参数
// 把构造中传递的number 赋值给成员变量
this.number = number;
}
//任务 求一个数的 绝对值
@Override
public Integer call() throws Exception {
System.out.println("当前的线程:"+Thread.currentThread().getName());
return Math.abs(number);//直接使用
}
}
-----------------------
package com.itheima.day11.teacher.thread03;
import java.util.concurrent.Callable;
/*
Callable接口有个泛型 表示 返回的结果类型。
返回值 call
*/
public class MyCallable1 implements Callable<String> {
//任务 求一个数的 绝对值
@Override
public String call() throws Exception {
System.out.println("当前的线程:"+Thread.currentThread().getName());
return "下载任务执行成功";//直接使用
}
}
-----------------------
package com.itheima.day11.teacher.thread03;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class CallableTest {
/*
创建线程方式三
1:创建子类实现Callable接口 完成call方法重写。
2:创建线程任务（自定义callable）对象.
3:创建一个 线程任务管理对象 FutureTask封装 callable实现对象。
4:创建线程对象 绑定线程任务管理对象
5:调用start方法
*/
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
//创建线程任务对象
MyCallable my = new MyCallable(-10);//带参构造
//传参给 Thread 创建线程对象
// Thread thread = new Thread(my);
// Callable 是一个带有返回值的 任务--需要先交给任务管理对象 因为执行之后该线程是有返回值的 得有对象去处理返回值
FutureTask<Integer> task = new FutureTask<>(my);
// 在把 task对象 绑定到线程对象中
Thread thread = new Thread(task);
// 调用start方法
thread.start();
// 返回值在 Task身上
System.out.println("任务执行结果:"+task.get());
MyCallable1 callable1 = new MyCallable1();
FutureTask<String> stringFutureTask = new FutureTask<String>(callable1);
Thread thread1 = new Thread(stringFutureTask);
thread1.start();
String s = stringFutureTask.get();
System.out.println(s);
//这样写没意义，不能传参数，只能自己定义吗
/* FutureTask<Integer> integerFutureTask = new FutureTask<>(new Callable<Integer>() {
int a=10;
int b=0;
@Override
public Integer call() throws Exception {
return a+b;
}
});
new Thread(integerFutureTask).start(); //不执行线程是拿不到返回会值结果的
// new Thread(new FutureTask<Integer>(()-> 10+0 )).start(); 可以这样简写，但是拿不到结果值没意义
System.out.println(integerFutureTask.get());*/
}
}**3.**Thread的常用方法
java
package com.itheima.day12.teacher.thread01;
public class MyThread extends Thread{
public MyThread(String name){
super(name);//把名字传递给父类的构造
}
//线程任务方法 将来哪个线程对象执行 在它的代码中就可以得到哪个线程对象
@Override
public void run() {
// 干吕布
Thread thread = Thread.currentThread();//获取当前线程对象
for (int i = 1; i <=5 ; i++) {
//每人跟吕布过招 5次
System.out.println(thread.getName()+"大呼:吕布小儿,莫跑~~吃我"+i+"招!!");
// System.out.println(super.getName()+"大呼:吕布小儿,莫跑~~吃我"+i+"招!!");
}
}
}
----------------------
package com.itheima.day12.teacher.thread01;
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//三英战吕布
System.out.println("接下来请欣赏 三英战吕布！");
// 每秒钟 输出 5 4 3 2 1
for (int i = 5; i >=1 ; i--) {
System.out.println(i);
//休眠一秒
Thread.sleep(1000);
}
MyThread bb = new MyThread("刘备");
System.out.println(bb.getName());
// bb.setName("刘备");
MyThread yy = new MyThread("关羽");
System.out.println(yy.getName());
MyThread ff = new MyThread("张飞");
System.out.println(ff.getName());
bb.start();
yy.start();
ff.start();
}
}
---------------------
package com.itheima.day12.teacher.thread01;
public class ThreadDemo02 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
System.out.println("宇迪和弓箭手 一起打吕布");
//创建宇迪线程
MyThread my = new MyThread("宇迪");
my.start();//宇迪线程执行
my.join();//先执行 当前 my线程对象 再执行其他的线程
//同时总部 排除弓箭手也对 宇迪进行打击
Thread.currentThread().setName("弓箭手");
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"在发射第"+i+"只箭~");
}
}
}**4.**线程安全
什么是线程安全问题？
多个线程，同时操作同一个共享资源的时候，可能会出现业务安全问题。
线程安全问题出现的原因？
1.存在多个线程在同时执行
2.多个线程同时访问一个共享资源
3.存在修改该共享资源的情况
用程序模拟线程安全问题
/**
出现的问题
两人同时取钱，卡里10万，结果都取成功，卡里-10万
*/
package com.itheima.day12.teacher.asynchronize;
// 先定义账户类
public class Account {
private String cardId;
private double money;//余额
public Account() {
}
public Account(String cardId, double money) {
this.cardId = cardId;
this.money = money;
}
/*
设计一个取钱的方法
参数 取得钱 金额
返回值 不需要
*/
public void drawMoney(double money){
// 局部位置money 代表取的钱
// 成员位置money 代表余额
// this.money -= money;
// 知道是谁来取的----哪个线程执行到这里了 谁就是哪个线程
String name = Thread.currentThread().getName();
// 判断余额是否充足
if(this.money >= money){//可以取
System.out.println(name+"来取钱:"+money+" 成功!");
this.money -= money;
System.out.println(name+"取钱之后的余额:"+this.money);
}else {
System.out.println(name+"来取钱:余额不足,请充值后再去...");
}
}
/**
* 获取
* @return cardId
*/
public String getCardId() {
return cardId;
}
/**
* 设置
* @param cardId
*/
public void setCardId(String cardId) {
this.cardId = cardId;
}
/**
* 获取
* @return money
*/
public double getMoney() {
return money;
}
/**
* 设置
* @param money
*/
public void setMoney(double money) {
this.money = money;
}
@Override
public String toString() {
return "Account{cardId = " + cardId + ", money = " + money + "}";
}
}
---------------
package com.itheima.day12.teacher.asynchronize;
/*
取钱线程类
*/
public class DrawMoney extends Thread{
// 定义一个账户的成员变量 --初始化交给了构造 由外界传递进来
private Account account;
// 构造第一个参数 是 取钱的账户对象 第二参数 表示线程的名字
public DrawMoney(Account account,String name){
super(name);
this.account = account;
}
@Override
public void run() {
//取钱就是在账户里面 减少余额
// 调用账户对象 的 取钱方法
// 小明线程 小红线程 操作的 账户是同一个
// 在测试类创建 一个账户 传递进来
account.drawMoney(100000); // 通过账户对象 取钱 (取的钱数)
}
}
------------------
package com.itheima.day12.teacher.asynchronize;
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
//创建一个账户对象 小明和小红 共享账户 卡号 余额
Account account = new Account("ICBC-114",100000);
//创建两个线程对象 分别代表小红 和 小明
// 线程对象中传递 共享的账户 以及 线程名字
new DrawMoney(account,"小明").start();
new DrawMoney(account,"小红").start();
}
}
5.线程同步
1.认识线程同步: 线程同步是解决线程安全问题的方案
2.线程同步的思想:
1.让多个线程实现先后依次访问共享资源，这样就解决了安全问题。
2.加锁：每次只允许一个线程加锁，加锁后才能进入访问，访问完毕后自动解锁，然后其他线程才能再加锁进来。
3.线程同步的解决方案
方式一：同步代码块
作用：把访问共享资源的核心代码给上锁，以此保证线程安全。
原理：每次只允许一个线程加锁后进入，执行完毕后自动解锁，其他线程才可以进来执行。
写法：
synchronized(同步锁) { 访问共享资源的核心代码 }
同步锁的注意事项:对于当前同时执行的线程来说，同步锁必须是同一把（同一个对象），否则会出bug。
锁对象的使用规范:
建议使用共享资源作为锁对象
对于实例方法建议使用this作为锁对象
对于静态方法建议使用字节码（类名.class）对象作为锁对象
java
package com.itheima.day12.teacher.synchronize01;
// 先定义账户类
public class Account {
private String cardId;
private double money;//余额
public Account() {
}
public Account(String cardId, double money) {
this.cardId = cardId;
this.money = money;
}
/*
设计一个取钱的方法
参数 取得钱 金额
返回值 不需要
*/
public void drawMoney(double money){
// 使用同步代码块方式加锁 保证两个线程只要一个线程在修改共享资源
// 锁对象怎么选择 --- 只要保证 两个线程对象将来公用一把锁
synchronized (this){ //() 里面的对象具备唯一性 "lock" 字符串一旦创建不能能改
//直接写字符串 可以 但是不规范 开发规范当前共享资源 一般普通方法写 this 静态方法写 类名.class
// 局部位置money 代表取的钱
// 成员位置money 代表余额
// this.money -= money;
// 知道是谁来取的----哪个线程执行到这里了 谁就是哪个线程
String name = Thread.currentThread().getName();
// 判断余额是否充足
if(this.money >= money){//可以取
System.out.println(name+"来取钱:"+money+" 成功!");
this.money -= money;
System.out.println(name+"取钱之后的余额:"+this.money);
}else {
System.out.println(name+"来取钱:余额不足,请充值后再去...");
}
}
}
/**
* 获取
* @return cardId
*/
public String getCardId() {
return cardId;
}
/**
* 设置
* @param cardId
*/
public void setCardId(String cardId) {
this.cardId = cardId;
}
/**
* 获取
* @return money
*/
public double getMoney() {
return money;
}
/**
* 设置
* @param money
*/
public void setMoney(double money) {
this.money = money;
}
public String toString() {
return "Account{cardId = " + cardId + ", money = " + money + "}";
}
}
-----------------------
package com.itheima.day12.teacher.synchronize01;
/*
取钱线程类
*/
public class DrawMoney extends Thread{
// 定义一个账户的成员变量 --初始化交给了构造 由外界传递进来
private Account account;
// 构造第一个参数 是 取钱的账户对象 第二参数 表示线程的名字
public DrawMoney(Account account, String name){
super(name);
this.account = account;
}
@Override
public void run() {
//取钱就是在账户里面 减少余额
// 调用账户对象 的 取钱方法
// 小明线程 小红线程 操作的 账户是同一个
// 在测试类创建 一个账户 传递进来
account.drawMoney(100000); // 通过账户对象 取钱 (取的钱数)
}
}
---------------------
package com.itheima.day12.teacher.synchronize01;
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
//创建一个账户对象 小明和小红 共享账户 卡号 余额
Account account = new Account("ICBC-114",100000);
//创建两个线程对象 分别代表小红 和 小明
// 线程对象中传递 共享的账户 以及 线程名字
new DrawMoney(account,"小明").start();
new DrawMoney(account,"小红").start();
}
}方式二：同步方法
作用：把访问共享资源的核心方法给上锁，以此保证线程安全。
原理：每次只能一个线程进入，执行完毕以后自动解锁，其他线程才可以进来执行。
写法：
修饰符 synchronized 返回值类型 方法名称(形参列表) { 操作共享资源的代码 }
同步方法底层原理:
1.同步方法其实底层也是有隐式锁对象的，只是锁的范围是整个方法代码。
2.如果方法是实例方法：同步方法默认用this作为的锁对象。
3.如果方法是静态方法：同步方法默认用类名.class作为的锁对象。
是同步代码块好还是同步方法好一点？
范围上：同步代码块锁的范围更小，同步方法锁的范围更大。
可读性：同步方法更好。
java
package com.itheima.day12.teacher.synchronize02;
// 先定义账户类
public class Account {
private String cardId;
private double money;//余额
public Account() {
}
public Account(String cardId, double money) {
this.cardId = cardId;
this.money = money;
}
/*
设计一个取钱的方法
参数 取得钱 金额
返回值 不需要
同步方法
就是将锁 固定到方法上了 整个方法上锁了
方法声明位置 加入 synchronized 关键字
*/
public synchronized void drawMoney(double money){
// 局部位置money 代表取的钱
// 成员位置money 代表余额
// this.money -= money;
// 知道是谁来取的----哪个线程执行到这里了 谁就是哪个线程
String name = Thread.currentThread().getName();
// 判断余额是否充足
if(this.money >= money){//可以取
System.out.println(name+"来取钱:"+money+" 成功!");
this.money -= money;
System.out.println(name+"取钱之后的余额:"+this.money);
}else {
System.out.println(name+"来取钱:余额不足,请充值后再去...");
}
}
/**
* 获取
* @return cardId
*/
public String getCardId() {
return cardId;
}
/**
* 设置
* @param cardId
*/
public void setCardId(String cardId) {
this.cardId = cardId;
}
/**
* 获取
* @return money
*/
public double getMoney() {
return money;
}
/**
* 设置
* @param money
*/
public void setMoney(double money) {
this.money = money;
}
public String toString() {
return "Account{cardId = " + cardId + ", money = " + money + "}";
}
}
-----------------
package com.itheima.day12.teacher.synchronize02;
/*
取钱线程类
*/
public class DrawMoney extends Thread{
// 定义一个账户的成员变量 --初始化交给了构造 由外界传递进来
private Account account;
// 构造第一个参数 是 取钱的账户对象 第二参数 表示线程的名字
public DrawMoney(Account account, String name){
super(name);
this.account = account;
}
@Override
public void run() {
//取钱就是在账户里面 减少余额
// 调用账户对象 的 取钱方法
// 小明线程 小红线程 操作的 账户是同一个
// 在测试类创建 一个账户 传递进来
account.drawMoney(100000); // 通过账户对象 取钱 (取的钱数)
}
}
-----------------
package com.itheima.day12.teacher.synchronize02;
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
//创建一个账户对象 小明和小红 共享账户 卡号 余额
Account account = new Account("ICBC-114",100000);
//创建两个线程对象 分别代表小红 和 小明
// 线程对象中传递 共享的账户 以及 线程名字
new DrawMoney(account,"小明").start();
new DrawMoney(account,"小红").start();
}
}方式三：Lock锁
Lock锁是JDK5开始提供的一个新的锁定操作，通过它可以创建出锁对象进行加锁和解锁，更灵活、更方便、更强大。
Lock是接口，不能直接实例化，可以采用它的实现类ReentrantLock来构建Lock锁对象。
java
package com.itheima.day12.teacher.lock;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
// 先定义账户类
public class Account {
private String cardId;
private double money;//余额
public Account() {
}
public Account(String cardId, double money) {
this.cardId = cardId;
this.money = money;
}
/*
设计一个取钱的方法
参数 取得钱 金额
返回值 不需要
Lock 都是加锁原理
底层 都是每次只允许一个线程加锁 加锁之后才能访问，手动解锁 其他线程可以再加锁进来。
灵活的加锁和释放锁
两个方法
lock() 加锁 unlock() 释放锁
Lock接口 用它的实现类
*/
//成员位置创建一个 Lock锁对象 锁对象不能被改 所以 加上final修饰
private final Lock lock = new ReentrantLock();
public void drawMoney(double money){
// 局部位置money 代表取的钱
// 成员位置money 代表余额
// this.money -= money;
// 知道是谁来取的----哪个线程执行到这里了 谁就是哪个线程
String name = Thread.currentThread().getName();
// 判断余额是否充足
lock.lock();//加锁
if(this.money >= money){//可以取
System.out.println(name+"来取钱:"+money+" 成功!");
this.money -= money;
System.out.println(name+"取钱之后的余额:"+this.money);
}else {
System.out.println(name+"来取钱:余额不足,请充值后再去...");
}
lock.unlock();//释放锁
}
/**
* 获取
* @return cardId
*/
public String getCardId() {
return cardId;
}
/**
* 设置
* @param cardId
*/
public void setCardId(String cardId) {
this.cardId = cardId;
}
/**
* 获取
* @return money
*/
public double getMoney() {
return money;
}
/**
* 设置
* @param money
*/
public void setMoney(double money) {
this.money = money;
}
public String toString() {
return "Account{cardId = " + cardId + ", money = " + money + "}";
}
}
---------------------
package com.itheima.day12.teacher.lock;
/*
取钱线程类
*/
public class DrawMoney extends Thread{
// 定义一个账户的成员变量 --初始化交给了构造 由外界传递进来
private Account account;
// 构造第一个参数 是 取钱的账户对象 第二参数 表示线程的名字
public DrawMoney(Account account, String name){
super(name);
this.account = account;
}
@Override
public void run() {
//取钱就是在账户里面 减少余额
// 调用账户对象 的 取钱方法
// 小明线程 小红线程 操作的 账户是同一个
// 在测试类创建 一个账户 传递进来
account.drawMoney(100000); // 通过账户对象 取钱 (取的钱数)
}
}
---------------------
package com.itheima.day12.teacher.lock;
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
//创建一个账户对象 小明和小红 共享账户 卡号 余额
Account account = new Account("ICBC-114",100000);
//创建两个线程对象 分别代表小红 和 小明
// 线程对象中传递 共享的账户 以及 线程名字
new DrawMoney(account,"小明").start();
new DrawMoney(account,"小红").start();
}
}**6.**线程通信
**1.**什么是线程通信？
当多个线程共同操作共享的资源时，线程间通过某种方式互相告知自己的状态，以相互协调，并避免无效的资源争夺。
**2.**线程通信的常见模型（生产者与消费者模型）
生产者线程负责生产数据
消费者线程负责消费生产者生产的数据。
注意：生产者生产完数据应该等待自己，通知消费者消费；消费者消费完数据也应该等待自己，再通知生产者生产！
**3.**Object类的等待和唤醒方法：
注意事项:上述方法应该使用当前同步锁对象进行调用。
java
package com.itheima.day12.teacher.wait_notify;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/*
定义桌子类
定义一个存储包子的集合 存储包子
定义一个厨师生产包子的方法
定义一个吃货吃包子的方法
*/
public class Desk {
// 定义一个存储包子的集合 存储包子
private List<String> list = new ArrayList<>();
// 定义一个厨师生产包子的方法
public synchronized void put() {
try{
//获取厨师线程对象的名称
String name = Thread.currentThread().getName();
//判断有没有包子
if(list.size()==0){//没有包子 厨师要做包子
list.add(name+"做的包子..");//生产包子 把包子放到集合中
System.out.println("厨师:"+name+"正在做包子.....");
//模拟做包子的时间
Thread.sleep(2000);
//等待和唤醒方法 一般采用共享资源进行调用
//包子做完了
this.notifyAll();//唤醒所有的吃货
this.wait();//厨师进入休息 等待
}else {
// this.notifyAll();//唤醒所有的吃货
this.wait();//厨师进入休息 等待 因为桌子上有包子了。
}
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
//定义一个 吃货 吃包子的方法
public synchronized void get() {
try{
//获取吃货的名称
String name = Thread.currentThread().getName();
//先判断有没有包子
if(list.size()==1){
//模拟吃包子
System.out.println("吃货:"+name+"正在吃"+list.get(0));
list.clear();//清空
Thread.sleep(1500);
//吃饭之后
//唤醒厨师
this.notifyAll();
//吃货休息
this.wait();
}else {
//唤醒厨师
// this.notifyAll();
//吃货休息
this.wait();
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
---------------------
package com.itheima.day12.teacher.wait_notify;
public class QingFengBaoZiPu {
public static void main(String[] args) {
//开始准备吃包子
System.out.println("进入庆丰包子铺 坐了下来 点餐");
/*
new Thread().start() 是开启一个新的线程
new Thread(线程任务,线程名字).start()
给新的线程绑定一个线程任务和线程的名字
new Thread(()->{},线程名字).start()
因为线程任务是 函数式接口 所以可以使用 lambda去表达
()->{
//厨师要生产包子
while(true){
desk.put();
}
}
厨师生产包子 只要包子没有了就可以去生产 所以写了一个循环
()->{
//吃货要次包子
while(true){
desk.get();
}
}
吃货吃包子 只要包子还有 就可以吃 所以也写了一个循环
*/
//创建共享资源
Desk desk = new Desk();
//有三个厨师 线程
new Thread(()->{
//厨师要生产包子
while(true){
desk.put();
}
},"霍大厨").start();
new Thread(()->{
//厨师要生产包子
while(true){
desk.put();
}
},"雷大厨").start();
new Thread(()->{
//厨师要生产包子
while(true){
desk.put();
}
},"卧龙凤厨").start();
//有两个吃货 线程
new Thread(()->{
//吃货要次包子
while(true){
desk.get();
}
},"乐吃货").start();
new Thread(()->{
//吃货要次包子
while(true){
desk.get();
}
},"李逵吃货").start();
}
}**7.**线程池
1.什么是线程池？
线程池就是一个可以复用线程的技术。
2.如何创建线程池？
方式一：使用ExecutorService的实现类ThreadPoolExecutor创建一个线程池对象。
java
package com.itheima.day12.teacher.threadpool;
public class CuoZao implements Runnable{
@Override
public void run() {
//任务是搓澡
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println("号码为:"+name+"的师傅正在给客人搓澡=====盐搓---奶搓---醋搓--");
//模拟搓澡时间
try {
//5秒搓一个
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
--------------
package com.itheima.day12.teacher.threadpool;
import java.util.concurrent.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 先构建一个 线程池对象
ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(
3,//核心线程数量
5,// 最大线程数量 = 核心线程数量+临时线程数量;
8,//临时存活时间 时间的数量
TimeUnit.SECONDS,// 超过核心现场后 如果有线程超过8秒中没有被使用 就销毁掉
new ArrayBlockingQueue<>(4),//指定任务队列 任务阻塞队列 阻塞长度是4
Executors.defaultThreadFactory(),//用户创建线程对象的工程对象 固定代码
new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());//任务拒绝策略 四个 我选取最后 忙不过来 找外援
// 线程池 澡堂
// 核心线程数量 老板招聘的 三个搓澡师傅
//执行搓澡任务
CuoZao cz = new CuoZao();
//来一个顾客 搓一个顾客
//接客
pool.execute(cz);//核心
pool.execute(cz);//核心
pool.execute(cz);//核心
//三个客人
pool.execute(cz);//第四个客人 先等待了 核心线程为他服务
pool.execute(cz);//第五个客人
pool.execute(cz);//第六个客人
pool.execute(cz);//第七个客人
// 7-3 = 4
pool.execute(cz);//第八个客人 触发了 招聘临时工 阻塞队列4 一旦超出阻塞队列 就增派人手
pool.execute(cz);//第九个客人 阻塞队列4 超出阻塞队列两个 增派两个人手
// 第九个客人 已经有五个搓澡师傅 已经达到 最大线程数量
pool.execute(cz);//第十个客人 阻塞队列满了 超出阻塞队列的 用两个人手 但是还少一个
// 这个时候拒绝策略 -- 增派人手 main来处理。。。
Thread.sleep(20000);//时间过了十一秒 没有新的任务 肯定有线程没有处理任务的 这种任务就会销毁
System.out.println("至少空闲了12秒 已经有被销毁的线程了...销毁之后 ");
pool.execute(cz);
pool.execute(cz);
pool.execute(cz);
pool.execute(cz);
pool.execute(cz);
pool.shutdown();//都搓完了 把 澡堂关闭
// pool.shutdownNow();//里面关闭 没搓完的任务回到队列中
// 临时线程什么时候创建？ 核心线程忙 + 任务队列满了。可以创建临时线程。
// 如果临时线程也满了，触发了拒绝策略，
// 可能1: 找主线程帮忙处理。
// 可能2: 抛弃 说声对不起 异常
// 可能3: 抛弃 什么也不说
// 可能4: 抛弃对头 放入新的
}
}submit方法:
java
package com.itheima.day12.teacher.threadpool;
import java.util.concurrent.Callable;
public class Download implements Callable<String> {
@Override
public String call() throws Exception {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在下载程序.....");
return "任务下载完成";
}
}
--------------------
package com.itheima.day12.teacher.threadpool;
import java.util.concurrent.*;
public class XunLei {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(
3,//核心线程数量
5,// 最大线程数量 = 核心线程数量+临时线程数量;
8,//临时存活时间 时间的数量
TimeUnit.SECONDS,// 超过核心现场后 如果有线程超过8秒中没有被使用 就销毁掉
new ArrayBlockingQueue<>(4),//指定任务队列 任务阻塞队列 阻塞长度是4
Executors.defaultThreadFactory(),//用户创建线程对象的工程对象 固定代码
new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());//任务拒绝策略 四个 我选取最
//线程池 处理 带返回值的任务
Download d = new Download();//下载任务
Future<String> f1 = pool.submit(d);
pool.submit(d);
pool.submit(d);
pool.submit(d);
pool.submit(d);
System.out.println(f1.get());
}
}方式二：使用Executors（线程池的工具类）调用方法返回不同特点的线程池对象。
线程池的注意事项:
1、临时线程什么时候创建？
新任务提交时发现核心线程都在忙，任务队列也满了，并且还可以创建临时线程，此时才会创建临时线程。
2、什么时候会开始拒绝新任务？
核心线程和临时线程都在忙，任务队列也满了，新的任务过来的时候才会开始拒绝任务。
3.使用ExecutorService线程池对象的常用方法
void execute(Runnable command)
4.新任务拒绝策略
5.线程池处理Callable任务
使用ExecutorService线程池对象的常用方法---Future<T> submit(Callable<T> task)
6.Executors工具类实现线程池
是一个线程池的工具类，提供了很多静态方法用于返回不同特点的线程池对象。
注意 ：这些方法的底层，都是通过线程池的实现类ThreadPoolExecutor创建的线程池对象。
7.Executors使用可能存在的陷阱
大型并发系统环境中使用Executors如果不注意可能会出现系统风险。
java
package com.itheima.day12.teacher.threadpool;
import java.util.concurrent.Callable;
public class Download implements Callable<String> {
@Override
public String call() throws Exception {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在下载程序.....");
return "任务下载完成";
}
}
-------------------
package com.itheima.day12.teacher.threadpool;
import java.util.concurrent.*;
public class XunLei2 {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(3);
//线程池 处理 带返回值的任务
Download d = new Download();//下载任务
Future<String> f1 = pool.submit(d);
pool.submit(d);
pool.submit(d);
pool.submit(d);
pool.submit(d);
System.out.println(f1.get());
}
}8.其它细节知识：并发、并行
1.进程:
正在运行的程序（软件）就是一个独立的进程。
线程是属于进程的，一个进程中可以同时运行很多个线程。
进程中的多个线程其实是并发和并行执行的。
2.并发的含义
进程中的线程是由CPU负责调度执行的，但CPU能同时处理线程的数量有限，为了保证全部线程都能往前执行，CPU会轮询为系统的每个线程服务，由于CPU切换的速度很快，给我们的感觉这些线程在同时执行，这就是并发。
3.并行的理解
在同一个时刻上，同时有多个线程在被CPU调度执行。
4.多线程是怎么执行的？
并发和并行同时进行的
9.其它细节知识：线程的生命周期
1.线程的6种状态
2.线程6中状态互相转换
