第十四章、 线程(基础)
14.1 线程介绍
-
程序
程序是为了完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合
简单来说：就是我们自己写的代码
-
进程
（1）. 进程是指运行中的程序，比如我们使用的qq，就启动了一个进程，操作系统就会为进程分配内存空间。当我们使用迅雷，又启动了一个进程，操作系统将为迅雷分配新的内存空间。
（2）. 进程是程序的一次执行过程，或者是正在运行的一个程序。是动态的过程：有它自身的产生、存在和消亡的过程。
-
什么是线程
（1）. 线程由进程创建的，是进程的一个实体
（2）. 一个进程可以拥有多个线程
（3）. 例如：迅雷同时正在下载三个资源，那么那它有三个线程
-
线程的其他相关概念
（1）. 单线程：同一时刻，只允许执行一个线程
（2）. 多线程：同一时刻，可以执行多个线程，比如：一个qq进程，可以同时打开多个聊天窗口，一个迅雷进程，可以同时下载多个文件。
（3）. 并发：同一时刻，多个任务交替执行，造成一种"貌似同时"的错觉，简单来说，单核cpu实现的多任务就是并发。
（4）. 并行：同一时刻，多个任务同时执行。多核cpu可以实现并行。
（5）. 也可能同时存在并行和并发。通过Java查看cpu核数
java
package chapter14;
/**
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*/
public class CpuNumber {
public static void main(String[] args) {
Runtime runtime=Runtime.getRuntime();//单例模式，只能通过方法获取对象
int processors = runtime.availableProcessors();
//获取当前电脑的cpu数量/核数
System.out.println(processors);//12
}
}14.2 线程基本使用
- 创建线程的两种方式
（1）. 继承Thread类，重写run方法
（2）. 实现Runnable接口，重写方法
2. 线程应用案例1-继承Thread类
（1）. 请编写程序，开启一个线程，该线程每隔1秒。在控制台输出"hello，你好。"
（2）. 当输出20次之后，自动结束该线程
（3）. 使用JConsole监控线程执行情况，并画出程序示意图
java
package chapter14.threaduse;
/**
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*/
//当一个类继承了Thread类，该类就可以当做线程使用，
// 一般会重写run方法，写上相应的逻辑业务代码
// Thread类的run方法 是实现了Runnable接口的run方法
/*
@Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
*/
public class Cat extends Thread{
int times = 0;
@Override
public void run() {//java中真正实现多线程是start中的start0()方法，run()方法知识一个普通方法，多线程高并发专题剖析
while (true){
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("hello,你好呀。"+ (++times)+" 线程名="+Thread.currentThread().getName() );
if(times==80){//当times到10时，退出while，这时线程也就退出了..
break;
}
}
}
}
class TestThread{
public static void main(String[] args) {
//创建Cat对象，可以当做线程使用
Cat cat = new Cat();
cat.start();//启动线程->最终会执行cat的run方法
/*源码解释
(1)首先执行Thread类的start方法，然后在调用start0方法
public synchronized void start() {
start0();
}
(2)start0() 是本地方法，是有JVM调用的，底层是c/c++实现，
真正实现多线程的效果，是start0()方法，而不是run()方法
private native void start0();
*/
//说明：当main线程启动一个子线程Thread-0 主线程不会阻塞(不会等其他线程执行完)，会继续执行后续代码
//这时主线程和子线程会交替执行
for (int i = 0; i < 50; i++) {
System.out.println("主线程名"+Thread.currentThread().getName());
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}jconsole的使用监测
（5）. 对源码分析的图
start()方法调用start0()方法后，该线程不一定会立马执行，只是将线程变成了可运行状态。具体什么时候执行，取决于CPU，有CPU统一调度。
- 线程应用案例2-实现Runnable接口
（1）. Java是单继承的，在某些情况下一个类可能已经继承了某个父类，这时再用继承Thread类方法来创建线程显然就不可能了。
（2）. Java设计者就提供了另一个方式创建线程，就是通过实现Runnable接口来创建线程
（3）. 请编写程序，该程序可以每隔1秒。在控制台输出"hi，你好"，当输出10次后，自动退出。请使用实现Runnable接口的方式来实现。这里底层使用了一种设计模式【静态代理】。
java
package chapter14.threaduse;
/**
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* 通过实现接口Runnable 来开发线程
*/
public class ThreadRunnable {
public static void main(String[] args) {
Dog dog = new Dog();
// dog.start();//接口Runnable没有这个方法，无法调用
Thread thread = new Thread(dog);
thread.start();
//模拟代理模式的静态模式
// Tiger tiger = new Tiger();
// ThreadProxy threadProxy = new ThreadProxy(tiger);
// thread.run();
}
}
class Animal{}
class Tiger extends Animal implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println("老虎嗷嗷叫.....");
}
}
//了解一下代理模式,模拟极简Thread类的代码模式
class ThreadProxy implements Runnable{//这里可以把ThreadProxy类当做 Thread
private Runnable target=null;
public ThreadProxy(Runnable target) {
this.target = target;
}
@Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
public void start(){
start0();
}
public void start0(){
run();
}
}
class Dog implements Runnable {
int times = 0;
@Override
public void run() {//普通方法
while (true) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("hi,你好呀" + (++times) + " 线程名=" + Thread.currentThread().getName());
if (times == 10) {
break;
}
}
}
}- 线程使用案例3-多线程执行
请编写一个程序，创建两个线程，一个线程每隔一秒输出"hello，你好呀"，输出10次后自动退出；另一个线程每隔一秒输出"hi，你好呀"，输出5次后自动退出。Thread03.java
java
package chapter14.threaduse;
/**
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* main线程启动两个子线程
*/
public class Tread03 {
public static void main(String[] args) {
T3 t3 = new T3();
Thread thread = new Thread(t3);
thread.start();//启动第一个线程
T4 t4 = new T4();
t4.start();//启动第二个线程
}
}
class T3 implements Runnable{
int times=0;
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Hello,你好呀"+(++times)+" 线程名="+Thread.currentThread().getName());
if (times==10) {
break;
}
}
}
}
class T4 extends Thread{
int times=0;
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("hi,你好呀"+(++times)+" 线程名="+Thread.currentThread().getName());
if (times==8) {
break;
}
}
}
}- 继承Thread类和实现Runnable的区别
（1）. 从Java的设计来看，通过继承Thread或者实现Runnable接口来创建线程本质上是没有区别的【start()-->start0()】,从jdk帮助文档就可以看出Thread类本身就实现了Runnable接口。
（2）. 实现Runnable接口的方式方式更加适合多个线程共享一个资源的情况，并且避免了单继承的限制，建议使用Runnable。
java
Counter counter = new Counter();
// 创建多个线程，并启动它们
Thread thread1 = new Thread(counter);
Thread thread2 = new Thread(counter);
Thread thread3 = new Thread(counter);
thread1.start();
thread2.start();
thread3.start();- 售票系统，编程模拟三个售票窗口进行售票，分别使用继承Thread和实现Runnable方式，并分析有什么问题？SellTicket.java
java
package chapter14.ticket_;
/**
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*
*/
public class SellTicket {
public static void main(String[] args) {
// //测试继承Tread去售票
// SellTicket01 sellTicket01 = new SellTicket01();//第一个窗口-线程
// SellTicket01 sellTicket02 = new SellTicket01();//第二个窗口-线程
// SellTicket01 sellTicket03 = new SellTicket01();//第三个窗口-线程
// //当票不足3时，剩余1或2，若是三个线程都在这个时候再去售票并且都是同时通过了判断语句，那么就会出现票数为负数的情况
// sellTicket01.start();
// sellTicket02.start();
// sellTicket03.start();
//测试实现Runnable接口去售票，由于也是三个线程在同时执行run代码，也会可能出现票数为负数这个问题的。
SellTicket02 sellTicket02 = new SellTicket02();
new Thread(sellTicket02).start();//第一个窗口-线程
new Thread(sellTicket02).start();//第二个窗口-线程
new Thread(sellTicket02).start();//第三个窗口-线程
//关于上面的问题，在后面学到synchronized关键字再解决
}
}
class SellTicket01 extends Thread{
private static int ticketNum=100;
@Override
public void run() {
while (true) {
if (ticketNum<=0) {
System.out.println("对不起,没票啦");
break;
}
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("窗口 "+Thread.currentThread().getName()+" 售出一张票"+"剩余票数="+(--ticketNum));
}
}
}
class SellTicket02 implements Runnable{
private static int ticketNum=100;
@Override
public void run() {
while (true) {
if (ticketNum<=0) {
System.out.println("对不起,没票啦");
break;
}
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("窗口 "+Thread.currentThread().getName()+" 售出一张票"+"剩余票数="+(--ticketNum));
}
}
}- 线程终止
基本说明
（1）. 当线程完成任务后，会自动退出
（2）. 还可以通过使用变量来控制run方法退出的方式停止线程，即通知方式
（3）. 演示：启动一个线程t，要求在main线程中去停止线程t，请编程实现
java
package chapter14.exit_;
/**
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* 演示线程终止
*/
public class ThreadExit_ {
public static void main(String[] args) {
T t = new T();
new Thread(t).start();
//让mian线程循环30次就通知子线程t退出
for (int i = 0; i <=60 ; i++) {
try {
Thread.sleep(50);//让main线程休眠50ms
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("main线程执行中...");
if(i==30){
t.setLoop(false);//通过设置loop变量中断T对象的线程--通知方式
}
}
}
}
class T implements Runnable{
private int times=0;
//定义标记变量
private boolean loop = true;
@Override
public void run() {
while (loop){
try {
Thread.sleep(50);//让当前线程休眠50ms
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("T方法执行中..."+(++times));
}
}
public boolean isLoop() {
return loop;
}
public void setLoop(boolean loop) {
this.loop = loop;
}
}14.3 线程常用方法
- 常用方法第一组
（1）. setName //设置线程名称，使之与参数name相同
（2）. getName //返回该线程的名称
（3）. start //使该线程开始执行，Java虚拟机底层调用该线程的start0()方法
（4）. run //调用线程对象run方法
（5）. setPriority //更改线程的优先级
（6）. getPriority //获取线程的优先级
（7）. sleep //在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠（暂停执行）
（8）. interrupt // 中断线程，注意中断不是终止，而是中断休眠。
java
package chapter14.method_;
/**
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* 演示线程的常用方法
*/
public class ThreadMethod {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
T t = new T();
t.setName("Jack");
t.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
t.start();
//让main线程循环5次，之后就中断子线程
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
Thread.sleep(1000);//alt+enter，将异常抛出，每秒询问一次
System.out.println("请问我可以吃一个吗？"+i);
}
System.out.println(t.getName()+" t线程的优先级 = "+t.getPriority());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" main线程的优先级 = "+t.getPriority());
t.interrupt();
}
}
class T extends Thread{
@Override
public void run() {
while (true) {
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
//Thread.currentThread().getName() 获取当前线程的名称
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 吃包子......"+i);
}
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() +" 休眠中");
Thread.sleep(20000);
} catch (InterruptedException e) {
//当该线程执行到一个interrupt方法时，就会catch一个异常，可以加入到自己的业务逻辑代码
//InterruptedException 是捕获到一个中断异常
System.out.println("睡眠被Interrupt了");
}
}
}
}- 注意事项和细节
（1）. start底层会创建新的线程，调用run，run就是一个简单的方法调用，不会启动新线程。
（2）. 线程优先级的范围
（3）. interrupt，中断线程，但并没有真正的结束线程。所以一般用于中断正在休眠的线程，【理解：让线程从休眠中醒来，执行后续代码】
（4）. sleep：线程的静态方法，使当前线程休眠
- 常用方法第二组
（1）. yield：线程的礼让。让出cpu，让其他线程执行，但礼让时间不确定，所以也不一定礼让成功。
（2）. join：线程的插队。插队的线程一旦插队成功，则肯定先执行完插入的线程所有任务。
（3）. 案例：main线程创建一个子线程，每隔一秒输出hello，输出20次；主线程每隔一秒输出hi，输出20次。要求：两个线程同时执行，当主线程输出5次后，就让子线程运行完毕，主线程再继续。
java
package chapter14.method_;
/**
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*/
public class ThreadMethod02 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
T1 t1 = new T1();
t1.start();
for (int i = 1; i <= 20; i++) {
Thread.sleep(1000);
if(i==6){
t1.join();//t1线程插队
Thread.yield();//当前线程做出礼让,但不一定成功
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃包子"+i);
}
}
}
class T1 extends Thread{
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 20; i++) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"吃包子..."+i);
}
}
}
/*
main吃包子1
Thread-0吃包子...1
Thread-0吃包子...2
main吃包子2
main吃包子3
Thread-0吃包子...3
Thread-0吃包子...4
main吃包子4
Thread-0吃包子...5
main吃包子5
Thread-0吃包子...6
Thread-0吃包子...7
Thread-0吃包子...8
Thread-0吃包子...9
Thread-0吃包子...10
Thread-0吃包子...11
Thread-0吃包子...12
Thread-0吃包子...13
Thread-0吃包子...14
Thread-0吃包子...15
Thread-0吃包子...16
Thread-0吃包子...17
Thread-0吃包子...18
Thread-0吃包子...19
Thread-0吃包子...20
main吃包子6
main吃包子7
main吃包子8
main吃包子9
main吃包子10
main吃包子11
main吃包子12
main吃包子13
main吃包子14
main吃包子15
main吃包子16
main吃包子17
main吃包子18
main吃包子19
main吃包子20
*/- 线程插队练习
（1）. 主线程每隔1s，输出hi，一共10次
（2）. 当输出到hi 5时，启动一个子线程（要求实现Runnable），每隔1s输出hello，等线程输出10次hello后，退出。
（3）. 当子线程结束后，主线程继承输出，直到主线程退出
java
package chapter14.method_;
/**
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*/
public class ThreadMethodExercise {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
T2 t2 = new T2();
Thread thread = new Thread(t2);
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
Thread.sleep(1000);
if(i==6){
thread.start();//启动子线程
thread.join();//可以理解：main线程主动让t2线程插队
}
System.out.println("hi "+i);
}
System.out.println("main线程结束");
}
}
class T2 implements Runnable{
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("hello "+i);
}
System.out.println("子线程结束");
}
}
/*
hi 1
hi 2
hi 3
hi 4
hi 5
hello 1
hello 2
hello 3
hello 4
hello 5
hello 6
hello 7
hello 8
hello 9
hello 10
子线程结束
hi 6
hi 7
hi 8
hi 9
hi 10
main线程结束
*/- 用户线程和守护线程
（1）. 用户线程：也叫工作线程，当线程的任务执行完或通知方式结束
（2）. 守护线程：一般是为工作线程服务的，当所有的用户线程结束，守护线程自动结束
（3）. 常见的守护线程：垃圾回收机制
案例：比如：main线程有一个子线程，这个子线程是无限循环输出。默认当main线程结束，子线程也会继续运行，那么程序也会一直运行。现打算在main线程结束，程序也跟着的结束，不管子线程是否还在运行。那么将子线程设置为守护线程即可。
java
package chapter14.method_;
/**
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* 演示守护线程
*/
public class ThreadMethod03 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyDaemonThread thread = new MyDaemonThread();
//将MyDaemonThread线程设置为守护线程，当所有线程结束后，thread也就自动结束
//如果没有设置，那么即使main线程执行完毕，thread也不退出
thread.setDaemon(true);
thread.start();//需要先设置守护线程，然后再启动线程，否则可能会报错
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
Thread.sleep(1000);
System.out.println("Lucy and Rose etc hi...");
}
}
}
class MyDaemonThread extends Thread{
@Override
public void run() {
for (;;){
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Jack,hi...");
}
}
}14.4 线程生命周期
- JDK中用Thread.State枚举表示了线程的几种状态。查API
- 线程状态转换图
- 写程序查看线程状态
java
package chapter14.state_;
/**
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*/
public class ThreadState_ {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
T t = new T();
System.out.println(t.getName() + " 状态=" + t.getState());
t.start();
while (Thread.State.TERMINATED != t.getState()) {//检查线程 t 当前的状态是否不是 TERMINATED,这里Thread.State是个枚举类
System.out.println(t.getName() + " 状态=" + t.getState());
Thread.sleep(1000);
}
System.out.println(t.getName() + " 状态=" + t.getState());
}
}
class T extends Thread {
@Override
public void run() {
while (true) {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
System.out.println("hi " + i);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
break;
}
}
}14.5 Synchronied
-
线程同步
前面留下了一个问题：售票问题。现在在这里解决。
-
线程同步机制
（1）. 在多线程编程，一些敏感数据不允许被多个线程同时访问，此时就使用同步访问技术，保证数据在任何同一时刻，最多有一个线程访问，以保证数据的完整性。
（2）. 也可以这样理解：线程同步，即当一个线程在对内存进行操作时，其他线程都不可以对这个内存地址进行操作，直到该线程完成操作，其他线程才能对该内存地址进行操作。
（3）. 铭记同步的意思。即保证数据在任何同一时刻，最多有一个线程访问。
-
同步具体方法-Synchronized
（1）. 同步代码块
synchronized(对象) { //得到对象的锁，才能操作同步代码
//需要被同步代码;
}
（2）. synchronized 还可以放在方法声明中，表示整个方法-为同步方法
public synchronized void m(String name){
//需要被同步的代码
}
（3）. 如何理解：就好像上厕所，某人上厕所前就会先把门关上（上锁），完事后再出来（解锁），那么其他就可以使用厕所。
（4）. 使用是synchronized将 售票问题解决
java
package chapter14.syn_;
/**
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* 使用synchronized同步方法
*/
public class SellTicket {
public static void main(String[] args) {
//有时候可能会出现只有一个进程在买票，是因为对象锁是非公平锁的，谁抢到谁使用
SellTicket03 sellTicket03 = new SellTicket03();
new Thread(sellTicket03).start();//第一个窗口-线程
new Thread(sellTicket03).start();//第二个窗口-线程
new Thread(sellTicket03).start();//第三个窗口-线程
}
}
//实现接口方式，使用synchronized实现线程同步
class SellTicket03 implements Runnable {
private static int ticketNum = 100;
private boolean loop=true;
public synchronized void sell() { //同步方法，在同一时刻，只能有一个线程来执行sell方法
if (ticketNum <= 0) {
System.out.println("对不起,没票啦");
loop=false;
return;
}
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("窗口 " + Thread.currentThread().getName() + " 售出一张票" + "剩余票数=" + (--ticketNum));
}
@Override
public void run() {
while (loop) {
sell();
}
}
}- 同步原理
（1）. 锁的概念：在Java中，每个对象都有一个内置的锁（也称为监视器锁）。当一个线程需要访问某个对象的同步方法或代码块时，它必须首先获取该对象的锁。
（2）. 锁定机制：synchronized 关键字用于在方法上创建一个锁。在你的 SellTicket03 类中，sell() 方法被标记为 synchronized，这意味着每次只有一个线程可以进入这个方法。当一个线程进入 sell() 方法时，它会获得 SellTicket03 实例上的锁（即 this 锁）。其他线程必须等待，直到这个线程释放锁。
（3）. 线程互斥：如果两个或多个线程同时尝试调用 sell() 方法，由于方法是同步的，只有一个线程能成功获取到锁并执行方法。其他线程会被阻塞，直到锁被释放。
14.6 互斥锁
- 基本介绍
（1）. Java在Java语言中，引入了对象互斥锁的概念，来保证共享数据操作的完整性。
（2）. 每个对象都对英语一个可称为"互斥锁"的标记，这个标记用来保证在任一时刻，只能有一个线程访问该对象。
（3）. 关键字synchronized来与对象的互斥锁联系。当某个对象用synchronized修饰时，表明该对象在任一时刻只能由一个线程访问。
（4）. 同步的局限性：导致程序的执行效率要降低。
（5）. 同步方法（非静态的）的锁可以是this，也可以是其他对象（要求是同一个对象）
（6）. 同步方法（静态的）的锁为当前类本身。
java
package chapter14.syn_;
/**
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* @note java笔记
* 使用synchronized同步代码块
*/
public class SellTicket02 {
public static void main(String[] args) {
SellTicket04 sellTicket04 = new SellTicket04();
new Thread(sellTicket04).start();//第一个窗口-线程
new Thread(sellTicket04).start();//第二个窗口-线程
new Thread(sellTicket04).start();//第三个窗口-线程
}
}
class SellTicket04 implements Runnable {
private static int ticketNum = 100;
private boolean loop = true;
Object object = new Object();
//同步方法（静态的）的锁为当前类本身。
// 1.public synchronized static void m1(){} 锁是加在SellTicket04.class
// 2.如果是在静态方法，实现一个同步代码块，那么锁也是SellTicket04.class
public synchronized static void m1(){}
public static void m2(){
synchronized (SellTicket04.class){
System.out.println("hello");
}
}
//这样上锁对吗，答案是不对。
//原因是 当创建下面两个线程时，它们的对象都是不一样，那么锁也是不一样的。肯定是锁不住的。
//会造成什么问题：这两个线程会同时出售买票
// new Thread(sellTicket04).start();
// new Thread(sellTicket04).start();
public void m3(){
synchronized (this){
System.out.println("hello");
}
}
@Override
public void run() {
while (loop) {
//这里的object是定义为属性，因为只new了一次所以正确的。要是在这里换成了new Object()就不对了
synchronized (/*this*/ object) { // (this) 表示对当前对象实例的锁定，互斥锁是this对象.也开始是其他对象锁
if (ticketNum <= 0) {
System.out.println("对不起,没票啦");
loop = false;
return;
}
try {
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("窗口 " + Thread.currentThread().getName() + " 售出一张票 剩余票数=" + (--ticketNum));
}
}
}
}- 注意事项和细节
（1）. 同步方法如果没有使用static修饰：默认锁对象为this
（2）. 如果方法使用static修饰，默认锁对象：当前类.class
（3）. 实现的落地步骤：
① 需要先分析上锁的代码
② 选择同步代码块或同步方法
③ 要求多个线程的锁对象为同一个即可。
14.7 死锁
- 基本介绍
多个线程都占用了对方的锁资源，但不肯不让，导致了死锁，在编程是一定要避免死锁的发生。 - 应用案例：
妈妈：你先完成作业，才让你玩手机
小明：你先让我玩手机，我才完成作业。
java
package chapter14.syn_;
/**
* @aim java基础学习
* @note java笔记
* 演示线程死锁
*/
public class DeadLock_ {
public static void main(String[] args) {
DeadLockDemo deadLockDemo1 = new DeadLockDemo(true);
DeadLockDemo deadLockDemo2 = new DeadLockDemo(false);
deadLockDemo1.setName("线程A");
deadLockDemo1.start();
deadLockDemo2.setName("线程B");
deadLockDemo2.start();
}
}
class DeadLockDemo extends Thread{
static Object o1 = new Object();//保证多线程，共享一个对象，这里使用static
static Object o2 = new Object();
boolean flag;
public DeadLockDemo(boolean flag){
this.flag=flag;
}
//1.如果flag为T, 假设线程A会先得到/持有 o1对象锁, 然后尝试去获取o2对象锁,
//2.如果线程A 得不到o2线程锁，就会一直在Blocked
//3.如果flag为F, 假设线程B会先得到/持有 o2对象锁, 然后尝试去获取o1对象锁,
//4.如果线程B 得不到o1线程锁，就会一直在Blocked
@Override
public void run() {
if(flag){
synchronized (o1){//对象互斥锁，下面是同步代码
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"进入1");
synchronized (o2){//这里获得li对象的监视权
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"进入2");
}
}
}else{
synchronized (o2){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"进入1");
synchronized (o1){//这里获得li对象的监视权
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"进入2");
}
}
}
}
}-
释放锁
（1）. 当前线程的同步代码块、同步方法执行结束。比如上厕所，完事出来
（2）. 当前线程在同步代码块、同步方法中遇到了break、return。案例：没有正常的完事，被别人强迫叫出来，不得已出来。
（3）. 当前线程在同步代码块、同步方法中出现了未处理的Error或Exception，导致异常结束。案例：没有正常完事，发现忘记带纸，不得已出来
（4）. 当前线程在同步代码块、同步方法中执行了线程对象的wait()方法，当前线程暂停，并释放锁。案例：没有正常完事，觉得需要酝酿下，所以出来等会再进入。
-
不会释放锁的情况
（1）. 线程执行同步代码或同步方法时，程序调用Thread.sleep()、Thread.yield()方法暂停当前线程的执行，不会释放锁。案例：上厕所，太困了，不出来咪了一会。
（2）. 线程执行同步代码或同步方法时，其他线程调用了该线程的suspend()方法将线程挂起，该线程不会释放锁。提示：应尽量避免使用suspend()和resume()来控制线程，方法不再推荐使用
14.8 本章作业
- 编程题 Task.java
（1）. 在main方法中启动两个线程
（2）. 第一个线程循环随机打印100以内的整数
（3）. 直到第2个线程从键盘读取"Q"命令。
java
package chapter14.task_;
import java.util.Scanner;
/**
* @aim java基础学习
* @note java笔记
*/
public class Task01 {
public static void main(String[] args) {
ThreadFor threadFor = new ThreadFor();
new Thread(threadFor).start();
new Thread(new ThreadQ(threadFor)).start();
}
}
class ThreadFor implements Runnable{
private boolean flag=true;
@Override
public void run() {
while (flag) {
int i= (int) (100*Math.random()+1);
System.out.println(i);
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("ThreadFor线程已退出");
}
public void setFlag(boolean flag) {
this.flag = flag;
}
}
class ThreadQ implements Runnable{
private ThreadFor threadFor;
private Scanner scanner = new Scanner(System.in);
public ThreadQ(ThreadFor threadFor) {
this.threadFor = threadFor;
}
@Override
public void run() {
while (true){
System.out.println("请输入你的指令(Q)表示退出:");
char key = scanner.next().toUpperCase().charAt(0);
if(key=='Q'){
threadFor.setFlag(false);
System.out.println("ThreadQ已退出");
break;
}
}
}
}- 编程题 Task02.java
（1）. 有2个用户分别从同一个卡上取钱（总额：10 000）
（2）. 每次都领取1000，当余额不足时，就不能取款了
（3）. 不能出现超取现象 ->线程同步问题
java
package chapter14.task_;
/**
* @aim java基础学习
* @note java笔记
* 题不难,但要理解原理即可
*/
public class Task02 {
public static void main(String[] args) {
BankCard user1 = new BankCard();
//这里注意不要new两次然后去创建线程，因为同步方法不是静态的，那么锁对象就是this。
// 如果new了两次，那么就会产生两个对象，即两个不同的锁对象，使用new Thread(user1);和 new Thread(user2);是错误的。
// BankCard user2 = new BankCard();
Thread thread1 = new Thread(user1);
Thread thread2 = new Thread(user1);
thread1.setName("Jack");
thread2.setName("Rose");
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class BankCard implements Runnable {
private static int balance = 10000;
private boolean loop = true;
//当多个线程执行到这里时，就会争夺 this对象锁.若某线程获得锁就直到代码执行完就释放锁
public synchronized void withdrawal() {
if (balance < 1000) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"说,余额不足1000");
loop = false;
return;
}
balance -= 1000;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "取款1000 ,余额=" + balance);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void run() {
while (loop) {
withdrawal();
}
}
}
/*
Rose取款1000 ,余额=9000
Jack取款1000 ,余额=8000
Rose取款1000 ,余额=7000
Rose取款1000 ,余额=6000
Jack取款1000 ,余额=5000
Jack取款1000 ,余额=4000
Rose取款1000 ,余额=3000
Rose取款1000 ,余额=2000
Jack取款1000 ,余额=1000
Jack取款1000 ,余额=0
Jack说,余额不足1000
Rose说,余额不足1000
*/