1. volatile 和 synchronized 关键字
2. 等待/通知机制
3. 管道输入/输出流
4. Thread.join()的使用
5. ThreadLocal的使用
1. volatile 和 synchronized 关键字
根据 volatile 和 synchronized 的内存语义。关键字 volatile 可以用来修饰字段(成员变量),就是告知程序任何对该变量的访问均需要从共享内存中获取,而对它的改变必须同时刷新回共享内存,从而能够保证所有线程对变量的访问的可见性。关键字 synchronized 可以修饰方法或者代码块,主要确保多个线程在同一时刻,只能有一个线程处于方法或者同步代码块中,保证了线程对变量访问的可见性和排他性。
2. 等待/通知机制
一个线程修改了一个对象的值,而另一个线程感知到了变化,然后进行相应的操作,整个过程开始于一个线程,而最终执行又是另一个线程。
等待/通知的相关方法是任意 Java 对象都具备的,因为这些方法被定义在所有对象的超类 java.lang.Object 上,如下
wait() // 调用该方法的线程进入 WAITING 状态,只有等待另外线程的通知或被中断才会返回,需要注意调用 wait() 方法后,会释放对象的锁 wait(long) // 超市等待一段时间,这里的参数时间是毫秒,也就是等待长达 n 毫秒,如果没有通知就超时返回 wait(long, int) // 对于超时时间更细粒度的控制 notify() // 通知一个在对象上等待的线程,使其从 wait() 方法返回,而返回的前提是该线程获取到了对象的锁 notifyAll() // 通知所有等待在该对象上的线程
等待/通知机制是指一个线程 A 调用了对象 obj 的 wait() 方法,线程 A 进入等待状态,而另一个线程 B 调用了对象 obj 的 notify() 或者 notifyAll() 方法,线程 A 收到通知后从对象 obj 的 wait() 方法返回,进而执行后续操作。
package test; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Date; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class WaitNotify { static boolean flag = true; static Object lock = new Object(); public static void main(String[] args) throws Exception { Thread waitThread = new Thread(new Wait(), "WaitThread"); waitThread.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep(1); Thread notifyThread = new Thread(new Notify(), "NotifyThread"); notifyThread.start(); } static class Wait implements Runnable { @Override public void run() { // 加锁,拥有 lock的Monitor synchronized (lock) { // 当条件不满足时,继续 wait,同时释放了lock的锁 while (flag) { System.out.println(Thread.currentThread() + " flag is true. wait @ " + new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(new Date())); try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { } } // 当条件满足时,完成工作 System.out.println(Thread.currentThread() + " flag is false. running @ " + new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(new Date())); } } } static class Notify implements Runnable { @Override public void run() { // 加锁,拥有lock的Monitor synchronized (lock) { // 获取lock锁,然后进行通知,通知不会释放lock的锁,直到当前线程释放了lock后,WaitThread才能从wait方法中返回。 System.out.println(Thread.currentThread() + " hold lock. notify @ " + new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(new Date())); lock.notifyAll(); flag = false; SleepUtils.second(5); } // 再次加锁 synchronized(lock) { System.out.println(Thread.currentThread() + " hold lock again. sleep @ " + new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(new Date())); SleepUtils.second(5); } } } }
3. 管道输入/输出流
4. Thread.join()的使用
5. ThreadLocal的使用