多线程
1、线程创建
三种创建线程的方式
继承Thread
.start() 方法启动线程执行的是 run() 里的线程体！
测试一：
// 创建线程方式一：继承Thread类，重写run()方法，调用start开启线程
//总结：注意，线程开启不一定立即执行，由cpu调度执行
public class TestThread1 extends Thread{
@Override
public void run(){
//run方法线程体
for (int i = 0;i<20;i++){
System.out.println("我在看代码-----"+i);
}
}
public static void main(String[] args){
//main线程，主线程
//创建一个线程对象
TestThread1 testThread1 = new TestThread1();
//调用start()方法开启线程
testThread1.start();
for(int i= 0 ;i<200;i++){
System.out.println("我在学习多线程----"+i);
}
}
}输出结果：
可以发现 start() 开启的线程和主线程是交替执行的！！！
而直接调用 run() 方法，会发现先执行run()方法，再执行主线程：
public static void main(String[] args){
//main线程，主线程
//创建一个线程对象
TestThread1 testThread1 = new TestThread1();
//调用run()方法开启线程
testThread1.run();
for(int i= 0 ;i<200;i++){
System.out.println("我在学习多线程----"+i);
}
}输出结果
以上对比直接调用 run() 和调用 start()可以得出以下结论：
为了更好地验证上述结论，我们进行测试二：
测试二：
//练习Thread,实现多线程同步下载图片
public class TestThread2 extends Thread {
private String url; //网络图片地址
private String name; //保存的文件名
public TestThread2(String url,String name){
this.url=url;
this.name=name;
}
//下载图片的线程执行体
@Override
public void run(){
WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();
webDownloader.downloader(url,name);
System.out.println("下载的文件名为："+name);
}
public static void main(String[] args) {
TestThread2 t1 = new TestThread2("https://pics7.baidu.com/feed/a50f4bfbfbedab64cddfc490f31fc9c578311ee4.jpeg?token=d6cc78140999ca5390cd8002a754d9a4","1.jpg");
TestThread2 t2 = new TestThread2("https://images2015.cnblogs.com/blog/1168144/201706/1168144-20170628161248586-632368241.png","2.jpg");
TestThread2 t3 = new TestThread2("https://images2015.cnblogs.com/blog/1168144/201706/1168144-20170628162624243-370438535.png","3.jpg");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
//下载器
class WebDownloader{
//下载方法
public void downloader(String url,String name){
try{
FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
System.out.println("IO异常，downloader方法出现问题");
}
}下载结果为：（发现并不是按1，2，3的顺序下载）
从而更好的说明，start() 方法开启的子线程和主线程是并行交替执行的！
实现Runnable
测试一：
//创建线程方式2：实现runnable接口，重写run方法，执行线程需要丢入runnable接口实现类Thread中，调用start()。
public class TestThread3 implements Runnable{
@Override
public void run(){
//run方法线程体
for (int i = 0;i<20;i++){
System.out.println("我在看代码-----"+i);
}
}
public static void main(String[] args){
//创建runnable接口的实现类对象
TestThread3 testThread3 = new TestThread3();
//创建线程对象，通过线程对象来开启我们的线程，代理
Thread thread = new Thread(testThread3);
thread.start();
for(int i= 0 ;i<200;i++){
System.out.println("我在学习多线程----"+i);
}
}
}输出结果：
测试二：让TestThread2实现Runnable接口下载图片，而非继承Thread
//实现Runnable接口下载图片
public class TestThread2 implements Runnable {
private String url; //网络图片地址
private String name; //保存的文件名
public TestThread2(String url,String name){
this.url=url;
this.name=name;
}
//下载图片的线程执行体
@Override
public void run(){
WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();
webDownloader.downloader(url,name);
System.out.println("下载的文件名为："+name);
}
public static void main(String[] args) {
TestThread2 t1 = new TestThread2("https://pics7.baidu.com/feed/a50f4bfbfbedab64cddfc490f31fc9c578311ee4.jpeg?token=d6cc78140999ca5390cd8002a754d9a4","1.jpg");
TestThread2 t2 = new TestThread2("https://images2015.cnblogs.com/blog/1168144/201706/1168144-20170628161248586-632368241.png","2.jpg");
TestThread2 t3 = new TestThread2("https://images2015.cnblogs.com/blog/1168144/201706/1168144-20170628162624243-370438535.png","3.jpg");
new Thread(t1).start();
new Thread(t2).start();
new Thread(t3).start();
}
}下载结果：（交替下载，而非顺序下载）
小结
初识并发问题
//多个线程同时操作同一个对象
//买车票的例子
//发现问题：多个线程操作同一个资源的情况下，线程不安全，数据紊乱
public class TestThread4 implements Runnable {
//票数
private int ticketNums = 10;
@Override
public void run(){
while(true){
if (ticketNums<=0){
break;
}
//模拟延时
try{
Thread.sleep(200);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到了第"+ticketNums--+"张票");
}
}
public static void main(String[] args) {
TestThread4 ticket = new TestThread4();
new Thread(ticket,"小明").start();
new Thread(ticket,"老师").start();
new Thread(ticket,"黄牛").start();
}
}输出结果：（发现线程不安全） 
案例：龟兔赛跑—Race
//模拟龟兔赛跑
public class Race implements Runnable {
//胜利者
private static String winner;
@Override
public void run(){
for (int i = 1; i<=100 ; i++){
//模拟兔子休息
if(Thread.currentThread().getName().equals("兔子") && i%10==0){
try{
Thread.sleep(10);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
//判断比赛是否结束
boolean flag = gameOver(i);
//如果比赛结束了，就停止程序
if (flag){
break;
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"---->跑了"+i+"步");
}
}
//判断是否完成比赛
private boolean gameOver(int steps){
//判断是否有胜利者
if (winner!=null){ //已经有胜利者
return true;
}else{
if (steps>=100){
winner = Thread.currentThread().getName();
System.out.println("winner is "+winner);
return true;
}
}
return false;
}
public static void main(String[] args) {
Race race = new Race();
new Thread(race,"兔子").start();
new Thread(race,"乌龟").start();
}
}实现Callable接口（了解即可）
//线程创建方式三：实现callable接口
/*
* callable的好处
* 1.可以定义返回值
* 2.可以抛出异常
* */
public class TestCallable implements Callable<Boolean> {
private String url; //网络图片地址
private String name; //保存的文件名
public TestCallable(String url,String name){
this.url=url;
this.name=name;
}
//下载图片的线程执行体
@Override
public Boolean call(){
WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();
webDownloader.downloader(url,name);
System.out.println("下载的文件名为："+name);
return true;
}
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
TestCallable t1 = new TestCallable("https://pics7.baidu.com/feed/a50f4bfbfbedab64cddfc490f31fc9c578311ee4.jpeg?token=d6cc78140999ca5390cd8002a754d9a4","1.jpg");
TestCallable t2 = new TestCallable("https://images2015.cnblogs.com/blog/1168144/201706/1168144-20170628161248586-632368241.png","2.jpg");
TestCallable t3 = new TestCallable("https://images2015.cnblogs.com/blog/1168144/201706/1168144-20170628162624243-370438535.png","3.jpg");
//创建执行服务
ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(3);
//提交执行
Future<Boolean> r1 = ser.submit(t1);
Future<Boolean> r2 = ser.submit(t2);
Future<Boolean> r3 = ser.submit(t3);
//获取结果
boolean rs1 = r1.get();
boolean rs2 = r2.get();
boolean rs3 = r3.get();
System.out.println(rs1);
System.out.println(rs2);
System.out.println(rs3);
//关闭服务
ser.shutdownNow();
}
}
//下载器
class WebDownloader{
//下载方法
public void downloader(String url,String name){
try{
FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
System.out.println("IO异常，downloader方法出现问题");
}
}
}下载结果： 
静态代理
//静态代理模式总结：
//真实对象和代理对象都要实现同一个接口
//代理对象要代理真实角色
//好处：
//代理对象可以做很多真实对象做不了的事情
//真实对象专注做自己的事情
public class StaticProxy {
public static void main(String[] args) {
You you = new You();//你要结婚
WeddingCompany weddingCompany = new WeddingCompany(you);
weddingCompany.HappyMarry();
}
}
interface Marry{
void HappyMarry();
}
//真实角色，你去结婚
class You implements Marry{
@Override
public void HappyMarry(){
System.out.println("秦老师要结婚了，超开心");
}
}
//代理角色，帮助你结婚
class WeddingCompany implements Marry{
//代理谁-> 真实目标角色
private Marry target;
public WeddingCompany(Marry target){
this.target = target;
}
@Override
public void HappyMarry(){
before();
this.target.HappyMarry(); //这就是真实对象
after();
}
private void after(){
System.out.println("结婚后，收尾款");
}
private void before(){
System.out.println("结婚前，布置现场");
}和上文实现Runnable接口创建线程作对比：
Marry接口——>Runnable接口
实现Marry接口的You类——>实现Runnable接口的TestThread3类
实现Marry接口的WeddingCompany类——>实现Runnable接口的Thread类
Lambda表达式
/**
* 推导lambda表达式:
* 1.创建外部类——>2.创建静态内部类——>3.创建局部内部类——>4.创建匿名内部类——>5.使用lambda表达式
*/
public class TestLambda {
//3.静态内部类
static class Like2 implements ILike{
@Override
public void lambda(){
System.out.println("I like lambda2");
}
}
public static void main(String[] args) {
//调用外部类创建对象
ILike like1 = new Like();
like1.lambda();
//调用静态内部类创建对象
ILike like2 = new Like2();
like2.lambda();
//4.局部内部类
class Like3 implements ILike{
@Override
public void lambda(){
System.out.println("I like lambda3");
}
}
ILike like3 = new Like3();
like3.lambda();
//5.匿名内部类，没有类名字，必须借助接口或者父类
ILike like4 = new ILike() {
@Override
public void lambda() {
System.out.println("I like lambda4");
}
};
like4.lambda();
//6.用lambda简化
ILike like5 = ()->{
System.out.println("I like lambda5");
};
like5.lambda();
}
}
//1.定义一个函数接口
interface ILike{
void lambda();
}
//2.实现外部类
class Like implements ILike{
@Override
public void lambda(){
System.out.println("I like lambda");
}
}在函数式接口的抽象函数有参数的情况下，使用lambda表达式：
public class TestLambda2 {
public static void main(String[] args) {
//使用lambda表达式，不做任何化简
ILove love1 = (int a)->{
System.out.println("I love you-->"+a);
};
love1.love(1);
//1.简化参数类型
ILove love2 = (a)->{
System.out.println("I love you-->"+a);
};
love2.love(2);
//2.简化括号和参数类型
ILove love3 = a->{
System.out.println("I love you-->"+a);
};
love2.love(3);
//3.简化括号和参数类型和花括号
ILove love4 = a->System.out.println("I love you-->"+a);
love4.love(4);
//总结：
//lambda表达式只能在方法体有一行代码的情况下才能简化成为一行(即去掉花括号)，如果有多行，那么就用代码块包裹(即使用花括号)
//lambda的使用前提是接口为函数式接口（即接口里只有一个函数方法）
//多个参数也可以去掉参数类型(参数类型不同也可以)，要去掉就都去掉，但必须加括号(a,b)
//当使用lambda有返回值时，方法体即使只有一行代码，也要用花括号包裹！
}
}
//函数式接口
interface ILove{
void love(int a);
}线程状态
线程的五大状态
停止线程
使用我们自定义的stop方法，通过改变标志位让线程停止：
//测试stop
//1.建议线程正常停止————>利用次数，不建议死循环
//2.建议使用标志位————>设置一个标志位
//3.不要使用stop或者destroy等过时或者JDK不建议使用的方法
public class TestStop implements Runnable{
//1.设置一个标识位
private boolean flag = true;
@Override
public void run(){
int i = 0;
while(flag){
System.out.println("run ..... Thread"+i++);
}
}
//2.设置一个公开的方法停止线程，转换标志位
public void stop(){
this.flag = false;
}
public static void main(String[] args) {
TestStop testStop = new TestStop();
new Thread(testStop).start();
for (int i=0;i<1000;i++){
System.out.println("main"+i);
if (i==900){
//调用 stop方法切换标志位，让线程停止
testStop.stop();
System.out.println("线程该停止了！！！");
}
}
}
}线程在执行第1060次时停止：
线程休眠
import com.ztx.dem01.TestThread4;
//模拟网络延时：放大问题的发生性
public class TestSleep implements Runnable{
//票数
private int ticketNums = 10;
@Override
public void run(){
while(true){
if (ticketNums<=0){
break;
}
//模拟延时
try{
Thread.sleep(200);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到了第"+ticketNums--+"张票");
}
}
public static void main(String[] args) {
TestThread4 ticket = new TestThread4();
new Thread(ticket,"小明").start();
new Thread(ticket,"老师").start();
new Thread(ticket,"黄牛").start();
}
}
//模拟倒计时
public class TestSleep2 {
public static void main(String[] args) {
try {
tenDown();
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
//模拟倒计时
public static void tenDown() throws InterruptedException{
int num = 10;
while(true){
Thread.sleep(1000);
System.out.println(num--);
if (num<=0){
break;
}
}
}
}
//模拟倒计时
public class TestSleep2 {
public static void main(String[] args) {
//打印当前系统时间
Date startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//获取当前系统时间
while(true){
try{
Thread.sleep(1000);
System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:MM:SS").format(startTime));
startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//更新当前系统时间
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
}
线程礼让
//测试礼让线程
//礼让不一定成功，看cpu心情
public class TestYield {
public static void main(String[] args) {
MyYield myYield = new MyYield();
new Thread(myYield,"a").start();
new Thread(myYield,"b").start();
}
}
class MyYield implements Runnable{
@Override
public void run(){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程开始执行");
Thread.yield();//礼让
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程停止执行");
}
}理想情况下，当把 Thread.yield(); 注释掉，输出情况应为：（实际上，不可能这么理想！）
加上礼让代码后，输出情况可能就不会很规整：（让执行的线程暂停，但不阻塞）
join
//测试join方法
//想象为插队
public class TestJoin implements Runnable{
@Override
public void run(){
for (int i=0;i<1000;i++){
System.out.println("线程vip来了"+i);
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//启动我们的线程
TestJoin testJoin = new TestJoin();
Thread thread = new Thread(testJoin);
thread.start();
//主线程
for(int i=0;i<500;i++){
if (i==200){
thread.join();//插队
}
System.out.println("main"+i);
}
}
}输出结果：（在“main199”之前，线程是交替执行的，main199之后，线程VIP开始插队直到执行结束，main在开始继续执行！！！）
线程状态观测
//观测线程的状态
public class TestState {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread thread = new Thread(()->{
for (int i=0;i<10;i++){
try{
Thread.sleep(1000);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("///////");
});
//观察状态
Thread.State state = thread.getState();
System.out.println(state); //状态为：new，即新生的
//观察启动后的状态
thread.start();//启动线程
state = thread.getState();
System.out.println(state);//状态应为：run
while(state!=Thread.State.TERMINATED){//只要线程不终止，就一直输出状态
Thread.sleep(1000);
state = thread.getState(); //更新线程状态
System.out.println(state);
}
thread.start();
}
}
线程优先级
测试线程优先级：
//测试线程的优先级
public class TestPriority {
public static void main(String[] args) {
//主线程默认优先级
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--->"+Thread.currentThread().getPriority());
MyPriority myPriority = new MyPriority();
Thread t1 = new Thread(myPriority);
Thread t2 = new Thread(myPriority);
Thread t3 = new Thread(myPriority);
Thread t4 = new Thread(myPriority);
Thread t5 = new Thread(myPriority);
Thread t6 = new Thread(myPriority);
//先设置优先级，再启动
t1.start();
t2.setPriority(1);
t2.start();
t3.setPriority(4);
t3.start();
t4.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
t4.start();
t5.setPriority(8);
t5.start();
t6.setPriority(7);
t6.start();
}
}
class MyPriority implements Runnable{
@Override
public void run(){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--->"+Thread.currentThread().getPriority());
}
}运行结果：
守护(daemon)线程
测试守护线程：
//测试守护线程
//上帝守护你
public class TestDaemon {
public static void main(String[] args) {
God god = new God();
You you = new You();
Thread thread = new Thread(god);
thread.setDaemon(true); //默认为false表示用户线程，正常的线程都是用户线程
thread.start();//上帝守护线程开启
new Thread(you).start();//you 用户线程开启
}
}
//上帝
class God implements Runnable{
@Override
public void run(){
//这里设置为一直循环，但虚拟机不会等到该线程执行结束(该线程也不会自动结束)，就会将其停止，它只要确保用户线程执行完毕即可
while(true){
System.out.println("s上帝保佑着你！");
}
}
}
//你
class You implements Runnable{
@Override
public void run(){
for (int i=0;i<36500;i++){
System.out.println("你一生都开心的活着");
}
System.out.println("======goodbye! world!=======");
}
}输出结果： 
这里的用户线程执行完毕后，守护线程依旧执行是因为虚拟机完毕需要时间，在这期间守护线程还可以一直运行！
线程同步
多个线程操作同一个资源
并发：同一个对象被多个线程同时操作
队列和锁：实现线程同步需要队列和锁
队列和锁的理解可以联想排队上厕所：队列就像等待上厕所的队伍，锁就像蹲坑的门，当你进去时把门关上，则其他人就进不去了，如果没有门（锁）就不能独占资源，也就没有了安全性
三大不安全案例
//不安全的买票
public class UnsafeBuyTicket {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
BuyTicket station = new BuyTicket();
new Thread(station,"苦逼的我").start();
new Thread(station,"牛逼的大家").start();
new Thread(station,"可恶的黄牛").start();
}
}
class BuyTicket implements Runnable{
//票
private int ticketNums = 10;
boolean flag = true;//外部停止方式
@Override
public void run() {
//买票
while(flag)
{
try{
buy();
}catch(InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
private void buy() throws InterruptedException{
//判断是否有票
if(ticketNums<=0)
{
return;
}
//模拟延时
Thread.sleep(100);
//买票
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到了"+ticketNums--+"票");
}
}输出结果：（拿票混乱，且出现负数） 
//不安全的取钱
//两个人去银行取钱，账户
public class UnsafeBank {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Account a = new Account(100,"结婚基金");
Drawing you = new Drawing(a,50,"你");
Drawing girl = new Drawing(a,100,"girl");
you.start();
girl.start();
}
}
//账户
class Account{
int money;//余额
String name;//卡名
public Account(int money,String name)
{
this.money = money;
this.name = name;
}
}
//银行：模拟取款
class Drawing extends Thread{
Account account;//账户
int drawingMoney;//取了多少钱
int nowMoney;//现在手里有多少钱
public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name) {
super(name); //定义线程名
this.account = account;
this.drawingMoney = drawingMoney;
}
//取钱
@Override
public void run() {
//判断有没有钱
if(account.money-drawingMoney<0)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够");
return;
}
//sleep可以放大问题的发生性
try {
Thread.sleep(1000);
}catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
//卡内余额=余额-你取的钱
account.money = account.money-drawingMoney;
//你手里的钱
nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
System.out.println(account.name+"余额为"+account.money);
//这两个操作等价
//this.getName()=Thread.currentThread().getName()
System.out.println(this.getName()+"手里的钱"+nowMoney);
}
}输出结果：（存款为负数）
//线程不安全的集合
public class UnsafeList {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
List<String> list = new ArrayList<String>();
for(int i=0;i<10000;i++)
{
new Thread(()->{
list.add(Thread.currentThread().getName());
}).start();
}
try {
Thread.sleep(3000);
}catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
}输出结果：（不足10000，因为存在多个线程同时看到一个标志，于是name就存在被覆盖掉的可能）
同步方法及同步块(synchronized)(把不安全的改成安全的)
//加锁，同步方法，实现安全的买票
public class UnsafeBuyTicket {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
BuyTicket station = new BuyTicket();
new Thread(station,"苦逼的我").start();
new Thread(station,"牛逼的大家").start();
new Thread(station,"可恶的黄牛").start();
}
}
class BuyTicket implements Runnable{
//票
private int ticketNums = 10;
boolean flag = true;//外部停止方式
@Override
public void run() {
//买票
while(flag)
{
try{
buy();
}catch(InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
//同步方法，锁的是BuyTicket类实例出的对象
private synchronized void buy() throws InterruptedException{
//判断是否有票
if(ticketNums<=0)
{
return;
}
//模拟延时
Thread.sleep(100);
//买票
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到了"+ticketNums--+"票");
}
}输出结果:（输出结果整洁有序，没有重复，没有负数）
同步方法的弊端
同步块
//使用方法块，找准修改的对象作为同步监视器来实现安全的取钱
//两个人去银行取钱，账户
public class UnsafeBank {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Account a = new Account(100,"结婚基金");
Drawing you = new Drawing(a,50,"你");
Drawing girl = new Drawing(a,100,"girl");
you.start();
girl.start();
}
}
//账户
class Account{
int money;//余额
String name;//卡名
public Account(int money,String name)
{
this.money = money;
this.name = name;
}
}
//银行：模拟取款
class Drawing extends Thread{
Account account;//账户
int drawingMoney;//取了多少钱
int nowMoney;//现在手里有多少钱
public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name) {
super(name); //定义线程名
this.account = account;
this.drawingMoney = drawingMoney;
}
//取钱
// 如果直接在run方法前加锁，默认是锁的是调用该方法的对象，即Drawing类的实例化对象，
// 而我们这里实际上是对account这个共享资源做修改，故应该对account加锁
@Override
public void run() {
// 是对account加锁，account称之为同步监视器
// 锁的对象就是变化的量，需要增删改操作的对象
synchronized (account){
//判断有没有钱
if(account.money-drawingMoney<0)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够");
return;
}
//sleep可以放大问题的发生性
try {
Thread.sleep(1000);
}catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
//卡内余额=余额-你取的钱
account.money = account.money-drawingMoney;
//你手里的钱
nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
System.out.println(account.name+"余额为"+account.money);
//这两个操作等价
//System.out.println(this.getName()+Thread.currentThread().getName());
System.out.println(this.getName()+"手里的钱"+nowMoney);
}
}
}输出结果：（不会出现负数了）
//使用同步块实现线程安全的集合
public class UnsafeList {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
List<String> list = new ArrayList<String>();
for(int i=0;i<10000;i++)
{
new Thread(()->{
//使用同步块
synchronized (list){
list.add(Thread.currentThread().getName());
}
}).start();
}
try {
Thread.sleep(3000);
}catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
}输出结果：（size正确）
CopyOnWriteArrayList
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
//测试JUC安全类型的集合,使用juc下的集合不用添加同步块就可实现线程的同步
public class TestJUC {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>();
for(int i=0;i<10000;i++)
{
new Thread(()->{
list.add(Thread.currentThread().getName());
}).start();
}
try {
Thread.sleep(3000);
}catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
System.out.println(list.size());
}
}死锁
注意：一个同步块同时拥有“两个以上对象的锁”时，就可能会发生“死锁”问题！
制造死锁：
//死锁：多个线程相互抱着对方需要的资源，然后形成死锁
public class DeadLock {
public static void main(String[] args) {
Makeup g1 = new Makeup(0,"灰姑娘");
Makeup g2 = new Makeup(1,"白雪公主");
g1.start();
g2.start();
}
}
//口红
class Lipstick{
}
//镜子
class Mirror{
}
class Makeup extends Thread{
//需要的资源只有一份，用static来保证只有一份
static Lipstick lipstick = new Lipstick();
static Mirror mirror = new Mirror();
int choice; //选择
String girlName; //使用化妆品的人
Makeup(int chioce,String girlName){
this.choice = chioce;
this.girlName = girlName;
}
@Override
public void run(){
//化妆
try {
makeup();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//化妆，互相持有对方的锁，就是需要拿到对象的资源
private void makeup() throws InterruptedException {
if (choice==0){
synchronized (lipstick){
System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
Thread.sleep(1000);
//下面代码是在synchronized (lipstick){}里面
synchronized (mirror){ //一秒钟后想获得镜子
System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
}
}
}else{
synchronized (mirror){ //获得镜子的锁、
System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
Thread.sleep(2000);
//下面代码是在synchronized (mirror){}里面
synchronized (lipstick){ //一秒后想获得镜子
System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
}
}
}
}
}这种代码就是产生死锁的关键点：(一个同步块包含两个对象)
synchronized (lipstick){
System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
Thread.sleep(1000);
//下面代码是在synchronized (lipstick){}里面
synchronized (mirror){ //一秒钟后想获得镜子
System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
}输出结果：(发生死锁)
解除死锁：
//解除死锁
public class DeadLock {
public static void main(String[] args) {
Makeup g1 = new Makeup(0,"灰姑娘");
Makeup g2 = new Makeup(1,"白雪公主");
g1.start();
g2.start();
}
}
//口红
class Lipstick{
}
//镜子
class Mirror{
}
class Makeup extends Thread{
//需要的资源只有一份，用static来保证只有一份
static Lipstick lipstick = new Lipstick();
static Mirror mirror = new Mirror();
int choice; //选择
String girlName; //使用化妆品的人
Makeup(int chioce,String girlName){
this.choice = chioce;
this.girlName = girlName;
}
@Override
public void run(){
//化妆
try {
makeup();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//化妆，互相持有对方的锁，就是需要拿到对象的资源
private void makeup() throws InterruptedException {
if (choice==0){
synchronized (lipstick){
System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
Thread.sleep(1000);
}
//将下面代码从上面同步块中拿出，即可化解死锁
synchronized (mirror){ //一秒钟后想获得镜子
System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
}
}else{
synchronized (mirror){ //获得镜子的锁、
System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
Thread.sleep(2000);
}
//将下面代码从上面同步块中拿出，即可化解死锁
synchronized (lipstick){ //一秒后想获得镜子
System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
}
}
}
}输出结果：（不发生死锁）
避免死锁的方法
Lock(锁)
下面使用可重入锁ReentrantLock对共享资源进行显示加锁、解锁：
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class TestLock {
public static void main(String[] args) {
TestLock2 testLock2 = new TestLock2();
new Thread(testLock2).start();
new Thread(testLock2).start();
new Thread(testLock2).start();
}
}
class TestLock2 implements Runnable{
int ticketNums = 10;
//定义lock锁
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
@Override
public void run(){
while(true){
try {
lock.lock(); //加锁
if (ticketNums>0){
try{
Thread.sleep(1000);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println(ticketNums--);
}else{
break;
}
}finally {
lock.unlock(); //解锁
}
}
}
}输出结果：
synchronized与Lock的对比
线程协作
生产者消费者问题
线程通信
解决方式1
//测试:生产者消费者模型 --->利用缓存区解决：管程法
public class TestPC {
public static void main(String[] args) {
SyncContainer container = new SyncContainer();
new ProviderThread(container).start();
new ConsumerThread(container).start();
}
}
//生产者
class ProviderThread extends Thread {
//创建好的缓冲区
private SyncContainer syncContainer;
public ProviderThread(SyncContainer syncContainer) {
this.syncContainer = syncContainer;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
syncContainer.push(new Product(i));
System.out.println("生产了第" + i + "只鸡!");
}
}
}
//消费者
class ConsumerThread extends Thread {
private SyncContainer syncContainer;
public ConsumerThread(SyncContainer syncContainer) {
this.syncContainer = syncContainer;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
Product pop = syncContainer.pop();
System.out.println("消费了第"+ pop.getId() + "号产品");
}
}
}
//产品
class Product {
private int id;
public Product(int id) {
this.id = id;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
}
//缓冲区
class SyncContainer {
//容器大小，product[0]为空，不使用，即最多放10件产品
Product[] products = new Product[11];
//容器计数器
int count = 0;
//生产者放入产品
public synchronized void push(Product product){
//如果容器满了,就要等待消费者
//这里为什么减2才能实现最多连续存储10只鸡，而减1会出现最多连续存储11只鸡，我不清楚，比较费解
if(count == products.length-2) {
//等待消费者消费,生产者等待
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
//如果容器没有满,我们就要丢入产品
count++;
products[count] = product;
//可以通知消费者消费
this.notifyAll();
}
//消费者消费产品
public synchronized Product pop(){
//判断容器是否为空
if(count == 0){
//等待生产者生产.消费者等待
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
//如果可以消费
Product product = products[count];
count--;
//通知生产者生产
this.notifyAll();
return product;
}
}小疑问：
count == products.length-2 //容器实际能存放10件产品，数组长度为11，减2则count为9，对应product[9],而实际可以存放至product[10],因为下标为0时，不存放产品。为什么-2才能最大连续打至出生产了第10只鸡，而-1会连续打印至生产第11只鸡输出结果：（符合要求）
解决方式2
//测试生产者消费者问题2：信号灯法，标志位解决
public class TestPC2 {
public static void main(String[] args) {
TV tv = new TV();
new Player(tv).start();
new Watcher(tv).start();
}
}
//生产者-->演员
class Player extends Thread{
TV tv;
public Player(TV tv){
this.tv = tv;
}
@Override
public void run(){
for (int i = 0;i<20;i++){
if (i%2==0){
this.tv.play("快乐大本营播放中");
}else{
this.tv.play("抖音：记录美好生活");
}
}
}
}
//消费之-->观众
class Watcher extends Thread{
TV tv;
public Watcher(TV tv){
this.tv = tv;
}
@Override
public void run(){
for (int i=0;i<20;i++){
tv.watch();
}
}
}
//产品-->节目
class TV {
//演员表演，观众等待 T
//观众观看，演员等待 F
String voice; //表演的节目
boolean flag = true; //flag为真时，观众等待，为假时演员等待
//表演
public synchronized void play(String voice){
if (!flag){
try{
this.wait();
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("演员表演了："+voice);
//通知观众观看
this.notifyAll(); //通知唤醒
this.voice = voice;
this.flag = !this.flag;
}
//观看
public synchronized void watch(){
if (flag){
try {
this.wait();
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("观看了："+voice);
//通知演员表演
this.notifyAll();
this.flag = !this.flag;
}
}输出结果：
使用线程池
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
//测试线程池
public class TestPool {
public static void main(String[] args) {
//1.创建服务，创建线程池
//newFixedThreadPool 参数为线程池大小
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
//执行runnable接口实现类对象
service.execute(new MyThread());
service.execute(new MyThread());
service.execute(new MyThread());
service.execute(new MyThread());
//2.关闭连接
service.shutdown();
}
}
class MyThread implements Runnable{
@Override
public void run(){
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}输出结果：
package com.ztx.gaoji;
import org.apache.commons.io.FileUtils;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;
//JUC并发编程
import java.util.concurrent.*;
public class TestCallable implements Callable<Boolean> {
private String url;
private String name;
public TestCallable(String url,String name){
this.url = url;
this.name = name;
}
@Override
public Boolean call() throws Exception {
//下载图片
WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();//下载器
webDownloader.downloader(url,name);//下载文件的方式
System.out.println("下载了图片-->"+name);
return true;
}
//启动线程
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
TestCallable t1 = new TestCallable("https://img2020.cnblogs.com/blog/1732557/202006/1732557-20200617142339091-966351471.png","你好1.jpg");
TestCallable t2 = new TestCallable("https://img2020.cnblogs.com/blog/1732557/202006/1732557-20200617142428143-1598758167.png","你好2.jpg");
TestCallable t3 = new TestCallable("https://img2020.cnblogs.com/blog/1732557/202006/1732557-20200617142459110-1793347461.png","你好3.jpg");
//创建执行服务：
ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(3);
//提交执行：
Future<Boolean> result1 = ser.submit(t1);
Future<Boolean> result2 = ser.submit(t2);
Future<Boolean> result3 = ser.submit(t3);
//获取结果
boolean r1 = result1.get();
boolean r2 = result2.get();
boolean r3 = result3.get();
//判断线程是否顺利结束或者有异常
System.out.println(r1);
System.out.println(r2);
System.out.println(r3);
//关闭服务
ser.shutdownNow();
}
}
//下载图片
class WebDownloader{
//下载方法
public void downloader(String url,String name){
try {
FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
//输出异常信息
System.out.println("downloader方法出现异常");
}
}
}输出结果： 