Java 并发一文读懂
Posted 在奋斗的大道
tags:
篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java 并发一文读懂相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
目录
线程实现方式
方式一:实现 Runnable 接口
Runnable 接口实例
static class RunnableImpl implements Runnable
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程实现之Runnable 接口");
方式二:实现 Callable 接口
温馨提示:Callable 存在返回值,返回值通过 FutureTask 进行封装。
Callable 接口实例
static class CallableImpl implements Callable<Boolean>
@Override
public Boolean call() throws Exception
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程实现之Callable 接口");
return true;
方式三:继承 Thread 类
Thread 类实例
/**
* 温馨提示:继承Thread类,覆写run方法
* @author zzg
*
*/
static class ThreadImpl extends Thread
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
System.out.println("线程实现之Thread 类");
演示功能代码
package com.zzg.test;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class RunnableTest
public static void main(String[] args)
Thread runnableImpl = new Thread(new RunnableImpl());
runnableImpl.start();
Thread threadImpl = new ThreadImpl();
threadImpl.start();
CallableImpl callableImpl = new CallableImpl();
FutureTask<Boolean> task = new FutureTask<>(callableImpl);
Thread callableImplThread = new Thread(task);
callableImplThread.start();
try
System.out.println("是否执行成功" + task.get());
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("Callable 线程实现执行失败");
catch (ExecutionException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("Callable 线程实现执行失败");
static class RunnableImpl implements Runnable
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程实现之Runnable 接口");
/**
* 温馨提示:继承Thread类,覆写run方法
* @author zzg
*
*/
static class ThreadImpl extends Thread
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
System.out.println("线程实现之Thread 类");
static class CallableImpl implements Callable<Boolean>
@Override
public Boolean call() throws Exception
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程实现之Callable 接口");
return true;
实现接口 VS 继承 Thread
实现接口会更好一些,因为:
- Java 不支持多重继承,因此继承了 Thread 类就无法继承其它类,但是可以实现多个接口;
- 类可能只要求可执行就行,继承整个 Thread 类开销过大。
线程机制
Executor(线程执行容器)
Executor 管理多个异步任务的执行,而无需程序员显式地管理线程的生命周期。这里的异步是指多个任务的执行互不干扰,不需要进行同步操作。
Executor(线程执行容器)实现
主要有三种 Executor:
- CachedThreadPool:一个任务创建一个线程;
- FixedThreadPool:所有任务只能使用固定大小的线程;
- SingleThreadExecutor:相当于大小为 1 的 FixedThreadPool。
CachedThreadPool 实例
/**
* CachedThreadPool 线程池调用
*/
public static void cachedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("CachedThreadPool"));
executorService.shutdown();
FixedThreadPool实例
/**
* FixedThreadPool 线程池调用
*/
public static void fixedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("FixedThreadPool"));
executorService.shutdown();
SingleThreadExecutor实例
/**
* SingleThreadExecutor 线程池调用
*/
public static void singleThreadExecutorTest()
ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("SingleThreadExecutor"));
executorService.shutdown();
演示功能代码
package com.zzg.test;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ExecutorTest
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
cachedThreadPoolTest();
fixedThreadPoolTest();
singleThreadExecutorTest();
/**
* CachedThreadPool 线程池调用
*/
public static void cachedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("CachedThreadPool"));
executorService.shutdown();
/**
* FixedThreadPool 线程池调用
*/
public static void fixedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("FixedThreadPool"));
executorService.shutdown();
/**
* SingleThreadExecutor 线程池调用
*/
public static void singleThreadExecutorTest()
ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("SingleThreadExecutor"));
executorService.shutdown();
static class RunnableImpl implements Runnable
private String name;
public String getName()
return name;
public void setName(String name)
this.name = name;
public RunnableImpl(String name)
super();
this.name = name;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程执行容器之"+this.name+"线程实现Runnabe接口");
Daemon(守护线程)
守护线程是程序运行时在后台提供服务的线程,不属于程序中不可或缺的部分。
温馨提示
- 当所有非守护线程结束时,程序也就终止,同时会杀死所有守护线程。
- main() 属于非守护线程。
Daemon(守护线程)实现方式
在线程启动之前使用 setDaemon() 方法可以将一个线程设置为守护线程。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
public class DaemonTest
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
Thread thread = new Thread(new RunnableImpl());
// 设置thread 线程为守护线程
thread.setDaemon(true);
// 守护线程启动
thread.start();
static class RunnableImpl implements Runnable
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程实现之Runnable 接口");
sleep(休眠)
Thread.sleep(millisec) 方法会休眠当前正在执行的线程,millisec 单位为毫秒。
重点注意:sleep() 可能会抛出 InterruptedException,因为异常不能跨线程传播回 main() 中,因此必须在本地进行处理。线程中抛出的其它异常也同样需要在本地进行处理。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class SleepTest
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
Thread thread = new Thread(new RunnableImpl());
// 线程启动
thread.start();
static class RunnableImpl implements Runnable
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
System.out.println("线程开始执行时间" + format.format(new Date()));
try
Thread.sleep(3000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("线程开始结束时间" + format.format(new Date()));
yield(线程让步)
Thread.yield() 的调用声明了当前线程已经完成了生命周期中最重要的部分,可以切换给其它线程来执行。该方法只是对线程调度器的一个建议,而且也只是建议具有相同优先级的其它线程可以运行。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import com.digipower.test.SleepTest.RunnableImpl;
public class YieldTest
public static void main(String[] args)
Thread thread = new Thread(new RunnableImpl("normal Runnable"));
Thread yieLdThread = new Thread(new YieldRunnableImpl("yidld Runnable"));
// 设置线程等级
//yieLdThread.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
// 线程启动
yieLdThread.start();
thread.start();
static class RunnableImpl implements Runnable
private String name;
public String getName()
return name;
public void setName(String name)
this.name = name;
public RunnableImpl(String name)
super();
this.name = name;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
System.out.println(this.name + ",线程执行时间" + format.format(new Date()));
try
Thread.sleep(3000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println(this.name + ",线程结束时间" + format.format(new Date()));
static class YieldRunnableImpl implements Runnable
private String name;
public String getName()
return name;
public void setName(String name)
this.name = name;
public YieldRunnableImpl(String name)
super();
this.name = name;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
System.out.println(this.name + ",线程执行时间" + format.format(new Date()));
// 线程让步
Thread.yield();
try
Thread.sleep(3000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println(this.name + ",线程结束时间" + format.format(new Date()));
线程中断
一个线程执行完毕之后会自动结束,如果在运行过程中发生异常也会提前结束。
InterruptedException
通过调用一个线程的 interrupt() 来中断该线程,如果该线程处于阻塞、限期等待或者无限期等待状态,那么就会抛出 InterruptedException,从而提前结束该线程。但是不能中断 I/O 阻塞和 synchronized 锁阻塞。
演示功能代码:
代码片段说明:在 main() 中启动一个线程之后再中断它,由于线程中调用了 Thread.sleep() 方法,因此会抛出一个 InterruptedException,从而提前结束线程,不执行之后的语句。
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class InterruptedExceptionTest
public static void main(String[] args)
Thread thread = new Thread(new RunnableImpl("interrupted Runnable"));
thread.start();
// 调用线程中断方法
thread.interrupt();
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
System.out.println("Main run" + format.format(new Date()));
static class RunnableImpl implements Runnable
private String name;
public String getName()
return name;
public void setName(String name)
this.name = name;
public RunnableImpl(String name)
super();
this.name = name;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
System.out.println(this.name + ",线程执行时间" + format.format(new Date()));
try
Thread.sleep(3000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
// 终止线程继续运行
return;
System.out.println(this.name + ",线程结束时间" + format.format(new Date()));
运行结果:
interrupted Runnable,线程执行时间2022-03-18 05:29:05
Main run2022-03-18 05:29:05
java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
at java.lang.Thread.sleep(Native Method)
at com.digipower.test.InterruptedExceptionTest$RunnableImpl.run(InterruptedExceptionTest.java:42)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
interrupted() 线程中断方法
问题描述:如果一个线程的 run() 方法执行一个无限循环,并且没有执行 sleep() 等会抛出 InterruptedException 的操作,那么调用线程的 interrupt() 方法就无法使线程提前结束。
问题解决办法:在线程中设置中断标记,此时调用 interrupted() 方法会返回 true。因此可以在循环体中使用 interrupted() 方法来判断线程是否处于中断状态,从而提前结束线程。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class InterruptedTest
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
Thread thread = new ThreadImpl("Interrupted Runnabel");
thread.start();
// 主线程休眠
try
Thread.sleep(500);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
// 调用线程的中断方法
thread.interrupt();
// 主线程执行完毕
System.out.println("Main Run");
static class ThreadImpl extends Thread
private String threadNam;
public String getThreadNam()
return threadNam;
public void setThreadNam(String threadNam)
this.threadNam = threadNam;
public ThreadImpl(String threadNam)
super();
this.threadNam = threadNam;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
System.out.println(this.threadNam + ",线程执行时间" + format.format(new Date()));
while (!interrupted())
System.out.println("我没有收到中断信息");
System.out.println("我进入了中断线程的条件中,将要结束run方法");
System.out.println(this.threadNam + ",线程结束时间" + format.format(new Date()));
Executor 中断操作
调用 Executor 的 shutdown() 方法会等待线程都执行完毕之后再关闭,但是如果调用的是 shutdownNow() 方法,则相当于调用每个线程的 interrupt() 方法。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ExecutorInterruptTest
public static void cachedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("CachedThreadPool"));
// 立即中断线程池中的线程
executorService.shutdownNow();
// 线程池中的线程全部执行完毕后,执行线程池关闭操作。
// executorService.shutdown();
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
cachedThreadPoolTest();
static class RunnableImpl implements Runnable
private String name;
public String getName()
return name;
public void setName(String name)
this.name = name;
public RunnableImpl(String name)
super();
this.name = name;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程执行容器之"+this.name+"线程实现Runnabe接口");
try
Thread.sleep(3000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("线程执行中断操作");
return;
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
System.out.println("线程正常执行完毕" + format.format(new Date()));
Executor 指定线程中断
如果只想中断 Executor 中的一个线程,可以通过使用 submit() 方法来提交一个线程,它会返回一个 Future<?> 对象,通过调用该对象的 cancel(true) 方法就可以中断线程。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
public class ExecutorInterruptTest
public static void cachedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new RunnableImpl("CachedThreadPool"));
// 立即中断线程池中的线程
executorService.shutdownNow();
// 线程池中的线程全部执行完毕后,执行线程池关闭操作。
// executorService.shutdown();
public static void cachedThreadPoolTestInterrupt()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
Future<?> future = executorService.submit(new RunnableImpl("CachedThreadPool" + i));
if(i == 3)
// 中断满足条件的线程
future.cancel(true);
// 立即中断线程池中的线程
// executorService.shutdownNow();
// 线程池中的线程全部执行完毕后,执行线程池关闭操作。
executorService.shutdown();
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
// cachedThreadPoolTest();
cachedThreadPoolTestInterrupt();
static class RunnableImpl implements Runnable
private String name;
public String getName()
return name;
public void setName(String name)
this.name = name;
public RunnableImpl(String name)
super();
this.name = name;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("线程执行容器之"+this.name+"线程实现Runnabe接口");
try
Thread.sleep(3000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("线程执行中断操作");
return;
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
System.out.println("线程正常执行完毕" + format.format(new Date()));
线程互斥同步
Java 提供了两种锁机制来控制多个线程对共享资源的互斥访问,第一个是 JVM 实现的 synchronized,而另一个是 JDK 实现的 ReentrantLock。
synchronized
同步一个代码块
语法:
public void func()
synchronized (this)
// ...
功能说明:它只作用于同一个对象,如果调用两个对象上的同步代码块,就不会进行同步。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class SynchronizedBlockTest
public static void cachedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
SynchronizedObject object = new SynchronizedObject();
for (int i = 0; i < 5; i++)
executorService.execute(new Synchronizedhread(object, "SynchronizedBlockThread" + i));
// 线程池中的线程全部执行完毕后,执行线程池关闭操作。
executorService.shutdown();
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
cachedThreadPoolTest();
static class SynchronizedObject
public void printNUmber()
synchronized (this)
for (int i = 0; i < 20; i++)
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name +"正在输出数字" + i);
// 当前正在执行的线程进行休眠,锁不会释放
try
Thread.sleep(1000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
// 出现异常,立即中止当前循环
break;
System.out.println(name +"数字输出完毕" );
static class Synchronizedhread extends Thread
private SynchronizedObject object;
private String threadName;
public String getThreadName()
return threadName;
public void setThreadName(String threadName)
this.threadName = threadName;
public SynchronizedObject getObject()
return object;
public void setObject(SynchronizedObject object)
this.object = object;
public Synchronizedhread(SynchronizedObject object, String threadName)
super();
this.object = object;
this.setName(threadName);
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
System.out.println(this.getName() + "线程:开始启动" + format.format(new Date()));
// 执行同步对象方法
this.object.printNUmber();
System.out.println(this.getName() + "线程:运行结束" + format.format(new Date()));
同步一个方法
语法:
public synchronized void func ()
// ...
功能说明:它和同步代码块一样,作用于同一个对象。
同步一个类
语法:
public void func()
synchronized (SynchronizedExample.class)
// ...
功能说明:作用于整个类,也就是说两个线程调用同一个类的不同对象上的这种同步语句,也会进行同步。
演示功能代码:
package com.digipower.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class SynchronizedClassTest
public static void cachedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
SynchronizedObject object = new SynchronizedObject();
executorService.execute(new Synchronizedhread(object, "SynchronizedBlockThread" + i));
// 线程池中的线程全部执行完毕后,执行线程池关闭操作。
executorService.shutdown();
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
cachedThreadPoolTest();
static class SynchronizedObject
public void printNUmber()
synchronized (SynchronizedObject.class)
for (int i = 0; i < 10; i++)
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name +"正在输出数字" + i);
// 当前正在执行的线程进行休眠,锁不会释放
try
Thread.sleep(1000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
// 出现异常,立即中止当前循环
break;
System.out.println(name +"数字输出完毕" );
static class Synchronizedhread extends Thread
private SynchronizedObject object;
private String threadName;
public String getThreadName()
return threadName;
public void setThreadName(String threadName)
this.threadName = threadName;
public SynchronizedObject getObject()
return object;
public void setObject(SynchronizedObject object)
this.object = object;
public Synchronizedhread(SynchronizedObject object, String threadName)
super();
this.object = object;
this.setName(threadName);
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
System.out.println(this.getName() + "线程:开始启动" + format.format(new Date()));
// 执行同步对象方法
this.object.printNUmber();
System.out.println(this.getName() + "线程:运行结束" + format.format(new Date()));
同步一个静态方法
语法:
public synchronized static void fun()
// ...
功能说明:作用于整个类。
ReentrantLock
ReentrantLock 是 java.util.concurrent(J.U.C)包中的锁。
演示功能代码:
package com.zzg.test;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class ReentrantLockTest
public static void cachedThreadPoolTest()
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
ReentrantLockObject object = new ReentrantLockObject();
executorService.execute(new Synchronizedhread(object, "" + i));
// 线程池中的线程全部执行完毕后,执行线程池关闭操作。
executorService.shutdown();
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
cachedThreadPoolTest();
static class ReentrantLockObject
private Lock lock = new ReentrantLock();
public void func()
lock.lock();
try
for (int i = 0; i < 10; i++)
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name +"正在输出数字" + i);
System.out.println(name +"数字输出完毕" );
finally
lock.unlock(); // 确保释放锁,从而避免发生死锁。
static class Synchronizedhread extends Thread
private ReentrantLockObject object;
private String threadName;
public String getThreadName()
return threadName;
public void setThreadName(String threadName)
this.threadName = threadName;
public ReentrantLockObject getObject()
return object;
public void setObject(ReentrantLockObject object)
this.object = object;
public Synchronizedhread(ReentrantLockObject object, String threadName)
super();
this.object = object;
this.setName("ReentrantLockThread"+threadName);
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
System.out.println(this.getName() + "线程:开始启动" + format.format(new Date()));
// 执行同步对象方法
this.object.func();
System.out.println(this.getName() + "线程:运行结束" + format.format(new Date()));
synchronized与ReentrantLock比较
1. 锁的实现
synchronized 是 JVM 实现的,而 ReentrantLock 是 JDK 实现的。
2. 性能
新版本 Java 对 synchronized 进行了很多优化,例如自旋锁等,synchronized 与 ReentrantLock 大致相同。
3. 等待可中断
当持有锁的线程长期不释放锁的时候,正在等待的线程可以选择放弃等待,改为处理其他事情。
ReentrantLock 可中断,而 synchronized 不行。
4. 公平锁
公平锁是指多个线程在等待同一个锁时,必须按照申请锁的时间顺序来依次获得锁。
synchronized 中的锁是非公平的,ReentrantLock 默认情况下也是非公平的,但是也可以是公平的。
5. 锁绑定多个条件
一个 ReentrantLock 可以同时绑定多个 Condition 对象。
推荐选择
除非需要使用 ReentrantLock 的高级功能,否则优先使用 synchronized。这是因为 synchronized 是 JVM 实现的一种锁机制,JVM 原生地支持它,而 ReentrantLock 不是所有的 JDK 版本都支持。并且使用 synchronized 不用担心没有释放锁而导致死锁问题,因为 JVM 会确保锁的释放。
线程协作
当多个线程可以一起工作去解决某个问题时,如果某些部分必须在其它部分之前完成,那么就需要对线程进行协调。
join()
在线程中调用另一个线程的 join() 方法,会将当前线程挂起,而不是忙等待,直到目标线程结束。自身才会再次执行。
演示功能代码:
演示功能说明:b 线程优先启动,但是因为在 b 线程中调用了 a 线程的 join() 方法,b 线程会等待 a 线程结束才继续执行,因此最后能够保证 a 线程的输出先于 b 线程的输出。
package com.zzg.test;
public class ThreadJoinTest
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
ThreadA a = new ThreadA();
ThreadB b = new ThreadB(a);
// 设置线程B,执行级别最高
b.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
a.start();
b.start();
static class ThreadA extends Thread
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
System.out.println("线程A开始执行");
try
Thread.sleep(3000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
// 线程出现异常,终止代码继续执行
System.out.println("线程A出现中断异常");
return;
System.out.println("线程A执行完毕");
static class ThreadB extends Thread
private ThreadA a;
public ThreadA getA()
return a;
public void setA(ThreadA a)
this.a = a;
public ThreadB(ThreadA a)
super();
this.a = a;
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
super.run();
System.out.println("线程B开始执行");
try
a.join();
catch (InterruptedException e)
e.printStackTrace();
// 线程异常中断,终止代码继续执行。
System.out.println("线程B出现中断异常");
return;
System.out.println("线程B执行完毕");
wait() notify() notifyAll()
调用 wait() 使得线程等待某个条件满足,线程在等待时会被挂起,当其他线程的运行使得这个条件满足时,其它线程会调用 notify() 或者 notifyAll() 来唤醒挂起的线程。
它们都属于 Object 的一部分,而不属于 Thread。
只能用在同步方法或者同步控制块中使用,否则会在运行时抛出 IllegalMonitorStateException。
使用 wait() 挂起期间,线程会释放锁。这是因为,如果没有释放锁,那么其它线程就无法进入对象的同步方法或者同步控制块中,那么就无法执行 notify() 或者 notifyAll() 来唤醒挂起的线程,造成死锁。
演示功能代码
package com.zzg.test;
/**
* 多线程模式之生产与消费者模式
*
* @author zzg
*
*/
public class WaitNotifyTest
private static Integer count = 0;
private static final Integer FULL = 5;
private static Object lock = "lock";
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
Thread product = new Thread(new Product());
Thread comsumer = new Thread(new Consumer());
product.start();
comsumer.start();
static class Product implements Runnable
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
for (int i = 0; i < 5; i++)
try
Thread.sleep(1000);
catch (InterruptedException e1)
// TODO Auto-generated catch block
e1.printStackTrace();
System.out.println("生成线程在A代码段出现中断异常");
synchronized (lock)
System.out.println("生产count 属性值:" + count);
while (count == FULL)
try
System.out.println("生产线程释放锁");
lock.wait();
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("生成线程在B代码段出现中断异常");
count++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "produce:: " + count);
lock.notifyAll();
System.out.println("生产线程唤醒消费线程");
static class Consumer implements Runnable
@Override
public void run()
for(int i =0; i < 5; i++)
// 当前线程执行休眠
try
Thread.sleep(1000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("当前消费者线程在A代码段出现中断异常");
// 线程公用lock对象
synchronized (lock)
// 判断lock对象 调用wait 和notifyAll 方法判断条件
while(count ==0)
try
System.out.println("消费者线程释放锁");
lock.wait();
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("当前消费者线程在B代码段出现中断异常");
count--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "consume:: " + count);
lock.notifyAll();
System.out.println("消费者线程唤醒生产者线程");
wait() 和 sleep() 的区别
- wait() 是 Object 的方法,而 sleep() 是 Thread 的静态方法;
- wait() 会释放锁,sleep() 不会。
await() signal() signalAll()
java.util.concurrent 类库中提供了 Condition 类来实现线程之间的协调,可以在 Condition 上调用 await() 方法使线程等待,其它线程调用 signal() 或 signalAll() 方法唤醒等待的线程。
相比于 wait() 这种等待方式,await() 可以指定等待的条件,因此更加灵活。
演示功能代码
package com.zzg.test;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 多线程模式之生产与消费者模式
*
* @author zzg
*
*/
public class AwaitSignalTest
private static Lock lock = new ReentrantLock();
private static Condition condition = lock.newCondition();
private static Integer count = 0;
private static final Integer FULL = 5;
public static void main(String[] args)
// TODO Auto-generated method stub
Thread product = new Thread(new Product());
Thread comsumer = new Thread(new Consumer());
product.start();
comsumer.start();
static class Product implements Runnable
@Override
public void run()
// TODO Auto-generated method stub
for (int i = 0; i < 5; i++)
try
Thread.sleep(1000);
catch (InterruptedException e1)
// TODO Auto-generated catch block
e1.printStackTrace();
System.out.println("生成线程在A代码段出现中断异常");
lock.lock();
try
System.out.println("生产count 属性值:" + count);
while (count == FULL)
try
System.out.println("生产线程释放锁");
condition.await();
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("生成线程在B代码段出现中断异常");
count++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "produce:: " + count);
condition.signalAll();
System.out.println("生产线程唤醒消费线程");
finally
lock.unlock();
static class Consumer implements Runnable
@Override
public void run()
for(int i =0; i < 5; i++)
// 当前线程执行休眠
try
Thread.sleep(1000);
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("当前消费者线程在A代码段出现中断异常");
// 线程公用lock对象
lock.lock();
try
// 判断lock对象 调用wait 和notifyAll 方法判断条件
while(count ==0)
try
System.out.println("消费者线程释放锁");
condition.await();
catch (InterruptedException e)
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
System.out.println("当前消费者线程在B代码段出现中断异常");
count--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "consume:: " + count);
condition.signalAll();
System.out.println("消费者线程唤醒生产者线程");
finally
lock.unlock();
线程状态
一个线程只能处于一种状态,并且这里的线程状态特指 Java 虚拟机的线程状态,不能反映线程在特定操作系统下的状态。
新建(NEW)
创建后尚未启动。
可运行(RUNABLE)
正在 Java 虚拟机中运行。但是在操作系统层面,它可能处于运行状态,也可能等待资源调度(例如处理器资源),资源调度完成就进入运行状态。所以该状态的可运行是指可以被运行,具体有没有运行要看底层操作系统的资源调度。
阻塞(BLOCKED)
请求获取 monitor lock 从而进入 synchronized 函数或者代码块,但是其它线程已经占用了该 monitor lock,所以出于阻塞状态。要结束该状态进入从而 RUNABLE 需要其他线程释放 monitor lock。
无限期等待(WAITING)
等待其它线程显式地唤醒。
阻塞和等待的区别在于,阻塞是被动的,它是在等待获取 monitor lock。而等待是主动的,通过调用 Object.wait() 等方法进入。
进入方法 | 退出方法 |
---|