java死锁、线程状态、线程通信、线程池

2023-08-15 21:13 由知行合二为一发表于 #后端开发

1. 回顾

java实现多线程: [1]继承Thread类并重写run方法 [2]实现Runnable接口

线程Thread中常用的方法: setName(): Thread.currentThread().getName():

static void sleep(); static void yield(): join(): setDeamon()设置后台线程

线程安全问题: ---当多个线程共享同一个资源时，对该资源的操作就会出现线程安全问题。

手动锁 Lock它是一个接口--lock() unlock() <finally中>

自动锁synchronized

2. 正文

什么是死锁

线程都有哪些状态?

线程通信( 了解 wait 和sleep的区别)

线程池。

3. 什么是死锁

//死锁小案例
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;


public class ccc {
    public static Object lock = new Object();
    public static Object lock2 = new Object();

}

public class eee extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        synchronized (ccc.lock){
            System.out.println("aaa");
            synchronized (ccc.lock2){
                System.out.println("bbb");
            }
    }


}}


public class fff extends Thread{
	public void run(){
        synchronized (ccc.lock2){
            System.out.println("fff");
            synchronized (ccc.lock){
                System.out.println("e");
            }
        }

	}
}


public class ddd {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        eee eee = new eee();
        fff fff = new fff();
        eee.start();
        Thread.sleep(100);
        fff.start();
    }
}

如何解决死锁: (1) 减少同步代码块的嵌套。（2）设置锁的超时时间。（3）可以使用安全类-jdk提高的安全类。

4. 线程通信

notify():唤醒。

sleep和wait方法的区别?

(1) 来自不同的类: sleep来自于Thread， wait来自Object类。

(2) 是否释放锁资源: sleep不会释放锁资源。wait会释放锁资源。

(3) 用法: sleep时间到了自然会醒，而wait需要调用notify或notifyAll()方法唤醒。

notify和notifyAll()方法的区别?

1.notify随机唤醒等待队列中一个线程，而notifyAll会唤醒等待队列中所有的线程。

5. 线程的状态

NEW:新建状态
RUNNABLE: start()就绪状态-时间片-运行状态. 统称为RUNNABLE
BLOCKED: 堵塞状态。加锁时就如该状态
WAITING: 无期等待：  调用wait方法时会进入该状态
TIMED_WAITING: 有期等待---当调用sleep方法时就会进入该状态
TERMINATED： 终止状态。线程的任务代码执行完毕或出现异常。

线程的状态之间可以通过调用相应的方法，进行转换。

6. 线程池

线程池的原理:

线程池的创建

package demo08;

import java.util.concurrent.*;

/*
     Executor: 它是线程池的根接口:
         void execute(Runnable command):执行Runnable类型的任务。
     ExecutorService: 它是Executor的子接口。---
         void shutdown():关闭线程池。需要等任务执行完毕。
         shutdownNow(); 立即关闭线程池。 不在接受新的任务。
         isShutdown(): 判断是否执行了关闭。
         isTerminated(): 判断线程池是否终止。表示线程池中的任务都执行完毕，并且线程池关闭了
         submit(Callable<T> task);提交任务，可以提交Callable
         submit(Runnable task): 提交任务，可以提交Runnable任务

     Executors: 它是线程池的工具类，该类提供了创建线程池的一些静态方法
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
           //1.创建一个固定长度的线程池。
//        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        //2. 单一线程池。
//        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
        //3. 可变线程池--缓存线程池
//        ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
        //4. 延迟线程池。
//        ScheduledExecutorService executorService = Executors.newScheduledThreadPool(5);

//        for(int i=0;i<100;i++) {
//            executorService.submit(new Runnable() {
//                public void run() {
//                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~");
//                }
//            });
////            executorService.schedule(new Runnable() {
////                public void run() {
////                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~");
////                }
////            },10, TimeUnit.SECONDS);
//        }
//        executorService.shutdown();
        //上面通过Executors工具类创建线程池，但是阿里巴巴不建议使用。阿里建议使用原生的模式创建线程池。
        /*
                                int corePoolSize,核心线程的个数
                              int maximumPoolSize,最多的线程个数
                             long keepAliveTime, 线程空闲时间。
                              TimeUnit unit, 空闲的单位
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue：等待队列
         */

        BlockingQueue<Runnable> workQueue=new ArrayBlockingQueue(5);//最多5等待的任务
        ThreadPoolExecutor executor=new ThreadPoolExecutor(5,10,10,TimeUnit.SECONDS,workQueue);
        //灵活：
        for(int i=0;i<25;i++){
            executor.submit(new Runnable() {
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"~~~~~~~~~~~~~~~");
                }
            });
        }

    }
}

7. Callable创建线程

package demo09;

import demo03.My;

import java.util.concurrent.*;


public class Test {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
//        MyCallable myCallable=new MyCallable();
//        FutureTask<Integer> task=new FutureTask<Integer>(myCallable);//把线程任务封装到该类中，该类可以获取线程任务执行后的结果.
//        Thread t=new Thread(task);
//        t.start();
//
//        System.out.println(task.get());
        //发现线程执行非常麻烦。都使用线程池来执行任务。---不要自己创建线程对象，而是使用线程池中的对象
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
        Future<Integer> submit =executorService.submit(new MyCallable());
        System.out.println(submit.get());

    }
}
class MyCallable implements Callable<Integer>{

    //线程任务：
    public Integer call() throws Exception {
        int sum=0;
        for(int i=0;i<=10;i++){
            sum+=i;
        }
        return sum;
    }
}

class MyRunnable implements  Runnable{

    public void run() {

    }
}

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