【多线程】-- JUC的常见类

JUC的常见类

• [1. Callable接口](#1. Callable接口)
• • • Callable接口如何与Thread相联
    • 对比Runnable接口
    • Runnable与Callable的区别？
• [2. ReentrantLock](#2. ReentrantLock)
• • [2.1 ReentrantLock常用方法](#2.1 ReentrantLock常用方法)
  • [2.2 ReentrantLock创建公平锁](#2.2 ReentrantLock创建公平锁)
  • [2.3 ReentrantLock获取读/写锁](#2.3 ReentrantLock获取读/写锁)
  • • [ReentrantLock与 synchronized的区别？](#ReentrantLock与 synchronized的区别？)
• JUC中的工具类
• • 信号量Semaphore
  • CountDownLatch

1. Callable接口

Callable接口是JUC包（java.util.concurrent）下的一个接口。

@FunctionalInterface：表示这是一个函数式接口，接口中有且只有一个未实现的方法，也就意味着可以使用lambda表达式简化创建写法。

V call() throws Exception;：该方法有返回值 ；并且可以向外抛出业务异常。

Callable接口如何与Thread相联

Runnable可以与Thread相联。

对比Runnable接口

Runnable接口也是一个函数式接口；但是方法没有返回值；也不可以抛出异常，业务异常只能在run()方法的内部进行处理。

Runnable与Callable的区别？

1. Callable要实现call()方法，且有返回值；Runnable实现的run()方法，但没有返回值。
2. Callable的call()可以抛出异常；Runnable的run()不能抛出异常。
3. Callable配合FutrueTask一起使用，通过futureTask.get()方法获取call()的结果。
4. 两者都是描述线程任务的接口。

2. ReentrantLock

ReentrantLock 是一个Java类。是JUC下提供的加锁方式，ReentrantLock 是一个可重入互斥锁。

2.1 ReentrantLock常用方法

1. lock()：加锁，如果获取不到锁就一直死等。
2. tryLock()/tryLock(long timeout, TimeUnit unit)：加锁，如果获取不到锁，等待一定的时间之后就放弃加锁。
3. unLock()：释放锁。

2.2 ReentrantLock创建公平锁

在创建ReentrantLock类时设置该锁是否是一个公平锁，默认是非公平锁，传入true为公平锁。

实现公平锁时，会有一个队列来组织排队的进程，获取锁的顺序就按照线程先来后到的顺序。

2.3 ReentrantLock获取读/写锁

//创建一个读写锁
ReentrantReadWriteLock reentrantReadWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();

//获取读锁
ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = reentrantReadWriteLock.readLock();

//获取写锁
ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = reentrantReadWriteLock.writeLock();

ReentrantLock与 synchronized的区别？

1. synchronized 是一个关键字,最终调用的是系统APl;ReentrantLock 纯Java实现的
2. synchronized 使用时不需要手动释放锁.进入代码块即加锁，退出代码块即释放锁；
   ReentrantLock使用时需要手动加锁和释放锁.使用起来更灵活，但是也容易遗漏unlock.
3. synchronized 在申请锁失败时，会死等.ReentrantLock 可以通过 trylock的方式等待一段时间就放弃获取不到锁还可以执行其他的代码逻辑。
4. synchronized是非公平锁，ReentrantLock默认是非公平锁.可以通过构造方法传入一个 true开启公平锁模式。
5. synchronized 是通过 Object 的 wait / notify/notifyAll 实现等待-唤醒.
   ReentrantLock搭配Condition类实现等待-唤醒，可以更精确控制唤醒符合某个条件的线程.

JUC中的工具类

信号量Semaphore

信号量是用来表示"可用资源的个数的"，本质上是一个计数器。

通过信号量可以限制系统中并发执行的线程个数，对于计算机而言管理的是有效的资源数，如果在资源有限的场景下，都可以使用信号量去处理。

类比：停车场停车。

停车场外面会有一个显示牌显示当前停车场中车位的可用个数。进去一个车计数 + 1，出来一个车计数 - 1；如果停车场满了，就显示车位已满，停车场外面的车就需要阻塞等待。

CountDownLatch

CountDownLatch可以实现在某个事件结束之后，再去执行其他任务。