美文网首页
JUC编程:Lock锁-集合类不安全-辅助类

JUC编程:Lock锁-集合类不安全-辅助类

作者: 弹钢琴的崽崽 | 来源:发表于2020-03-25 16:12 被阅读0次

    1 什么是JUC

    java.util 工具包、包、分类

    业务:普通的线程代码Thread

    Runnable 没有返回值、效率相比入 Callable 相对较低!

    2 线程和进程

    • 进程:一个程序,QQ.exe Music.exe 程序的集合;
    • 一个进程往往可以包含多个线程,至少包含一个!
    • Java默认有几个线程? 2 个 mian、GC
    • 线程:开了一个进程 Typora,写字,自动保存(线程负责的)
    • 对于Java而言:Thread、Runnable、Callable
    • Java 真的可以开启线程吗? 开不了
    public synchronized void start() {
        /**
    * This method is not invoked for the main method thread or "system"
    * group threads created/set up by the VM. Any new functionality added
    * to this method in the future may have to also be added to the VM.
    *
    * A zero status value corresponds to state "NEW".
    */
        if (threadStatus != 0)
            throw new IllegalThreadStateException();
        /* Notify the group that this thread is about to be started
    * so that it can be added to the group's list of threads
    * and the group's unstarted count can be decremented. */
        group.add(this);
        boolean started = false;
        try {
            start0();
            started = true;
        } finally {
            try {
                if (!started) {
                    group.threadStartFailed(this);
                }
            } catch (Throwable ignore) {
                /* do nothing. If start0 threw a Throwable then
    it will be passed up the call stack */
            }
        }
    }
    // 本地方法,底层的C++ ,Java 无法直接操作硬件
    private native void start0();
    

    2.1 并发、并行

    并发编程:并发、并行

    并发(多线程操作同一个资源)

    • CPU 一核 ,模拟出来多条线程,天下武功,唯快不破,快速交替

    并行(多个人一起行走)

    • CPU 多核 ,多个线程可以同时执行; 线程池
    package com.kuang.demo01;
    public class Test1 {
        public static void main(String[] args) {
            // 获取cpu的核数
            // CPU 密集型,IO密集型
            System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
        }
    }
    

    并发编程的本质:充分利用CPU的资源

    线程有几个状态?

    public enum State {
        // 新生
        NEW,
        // 运行
        RUNNABLE,
        // 阻塞
        BLOCKED,
        // 等待,死死地等
        WAITING,
        // 超时等待
        TIMED_WAITING,
        // 终止
        TERMINATED;
    }
    

    wait/sleep 区别

    1. 来自不同的类
      wait => Object
      sleep =>Thread
    2. 关于锁的释放
      wait会释放锁,sleep 睡觉了,抱着锁睡觉,不会释放!
    3. 使用的范围是不同的
      wait必须在同步代码块中,sleep可以在任何地方睡
    4. 是否需要捕获异常
      wait 不需要捕获异常
      sleep必须要捕获异常

    3. Lock锁(重点)

    传统 Synchronized

    package com.kuang.demo01;
    // 基本的卖票例子
    import java.time.OffsetDateTime;
    /**
    * 真正的多线程开发,公司中的开发,降低耦合性
    * 线程就是一个单独的资源类,没有任何附属的操作!
    * 1、 属性、方法
    */
    public class SaleTicketDemo01 {
        public static void main(String[] args) {
            // 并发:多线程操作同一个资源类, 把资源类丢入线程
            Ticket ticket = new Ticket();
            // @FunctionalInterface 函数式接口,jdk1.8 lambda表达式 (参数)->{ 代码 }
            new Thread(()->{
                for (int i = 1; i < 40 ; i++) {
                    ticket.sale();
                }
            },"A").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 1; i < 40 ; i++) {
                    ticket.sale();
                }
            },"B").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 1; i < 40 ; i++) {
                    ticket.sale();
                }
            },"C").start();
        }
    }
    // 资源类 OOP
    class Ticket {
        // 属性、方法
        private int number = 30;
        // 卖票的方式
        // synchronized 本质: 队列,锁
        public synchronized void sale(){
            if (number>0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖出了"+(number-
                                                                           -)+"票,剩余:"+number);
            }
        }
    }
    

    Lock 接口

    加锁,解锁操作

    实现类:

    可以选择是否开启公平锁

    公平锁:十分公平:可以先来后到

    非公平锁:十分不公平:可以插队 (默认)

    1. new ReentrantLock();
    2. lock.lock(); // 加锁
    3. finally=> lock.unlock(); // 解锁
    package com.kuang.demo01;
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
    import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    public class SaleTicketDemo02 {
        public static void main(String[] args) {
            // 并发:多线程操作同一个资源类, 把资源类丢入线程
            Ticket2 ticket = new Ticket2();
            // @FunctionalInterface 函数式接口,jdk1.8 lambda表达式 (参数)->{ 代码 }
            new Thread(()->{for (int i = 1; i < 40 ; i++)
                ticket.sale();},"A").start();
            new Thread(()->{for (int i = 1; i < 40 ; i++)
                ticket.sale();},"B").start();
            new Thread(()->{for (int i = 1; i < 40 ; i++)
                ticket.sale();},"C").start();
        }
    }
    // Lock三部曲
    // 1、 new ReentrantLock();
    // 2、 lock.lock(); // 加锁
    // 3、 finally=> lock.unlock(); // 解锁
    class Ticket2 {
        // 属性、方法
        private int number = 30;
        Lock lock = new ReentrantLock();
        public void sale(){
            lock.lock(); // 加锁
            try {
                // 业务代码
                if (number>0){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖出了"+
                                       (number--)+"票,剩余:"+number);
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                lock.unlock(); // 解锁
            }
        }
    }
    

    Synchronized 和 Lock 区别

    1. Synchronized 内置的Java关键字, Lock 是一个Java类
    2. Synchronized 无法判断获取锁的状态,Lock可以判断是否获取到了锁
    3. Synchronized会自动释放锁,lock 必须要手动释放锁!如果不释放锁,死锁
    4. Synchronized线程 1(获得锁,阻塞)、线程2(等待,傻傻的等);Lock锁就不一定会等待下去;
    5. Synchronized可重入锁,不可以中断的,非公平;Lock ,可重入锁,可以 判断锁,非公平(可以
      自己设置);
    6. Synchronized适合锁少量的代码同步问题,Lock适合锁大量的同步代码!

    4. 生产者和消费者问题

    生产者和消费者问题 Synchronized 版

    package com.kuang.pc;
    /**
    * 线程之间的通信问题:生产者和消费者问题! 等待唤醒,通知唤醒
    * 线程交替执行 A B 操作同一个变量 num = 0
    * A num+1
    * B num-1
    */
    public class A {
        public static void main(String[] args) {
            Data data = new Data();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"A").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"B").start();
        }
    }
    // 判断等待,业务,通知
    class Data{ // 数字 资源类
        private int number = 0;
        //+1
        public synchronized void increment() throws InterruptedException {
            if (number!=0){ //0
                // 等待
                this.wait();
            }
            number++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
            // 通知其他线程,我+1完毕了
            this.notifyAll();
        }
        //-1
        public synchronized void decrement() throws InterruptedException {
            if (number==0){ // 1
                // 等待
                this.wait();
            }
            number--;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
            // 通知其他线程,我-1完毕了
            this.notifyAll();
        }
    }
    

    问题存在,A B C D 4 个线程! 虚假唤醒

    原因:if是一次判断

    if 改为 while 判断

    /**
    * 线程之间的通信问题:生产者和消费者问题! 等待唤醒,通知唤醒
    * 线程交替执行 A B 操作同一个变量 num = 0
    * A num+1
    * B num-1
    */
    public class A {
        public static void main(String[] args) {
            Data data = new Data();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"A").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"B").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"C").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"D").start();
        }
    }
    // 判断等待,业务,通知
    class Data{ // 数字 资源类
        private int number = 0;
        //+1
        public synchronized void increment() throws InterruptedException {
            while (number!=0){ //0
                // 等待
                this.wait();
            }
            number++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
            // 通知其他线程,我+1完毕了
            this.notifyAll();
        }
        //-1
        public synchronized void decrement() throws InterruptedException {
            while (number==0){ // 1
                // 等待
                this.wait();
            }
            number--;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
            // 通知其他线程,我-1完毕了
            this.notifyAll();
        }
    }
    

    JUC版的生产者和消费者问题

    通过Lock 找到 Condition

    代码实现:

    package com.kuang.pc;
    import java.util.concurrent.locks.Condition;
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
    import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    public class B {
        public static void main(String[] args) {
            Data2 data = new Data2();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"A").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"B").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.increment();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"C").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    try {
                        data.decrement();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            },"D").start();
        }
    }
    // 判断等待,业务,通知
    class Data2{ // 数字 资源类
        private int number = 0;
        Lock lock = new ReentrantLock();
        Condition condition = lock.newCondition();
        //condition.await(); // 等待
        //condition.signalAll(); // 唤醒全部
        //+1
        public void increment() throws InterruptedException {
            任何一个新的技术,绝对不是仅仅只是覆盖了原来的技术,优势和补充!
                Condition 精准的通知和唤醒线程
                lock.lock();
            try {
                // 业务代码
                while (number!=0){ //0
                    // 等待
                    condition.await();
                }
                number++;
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
                // 通知其他线程,我+1完毕了
                condition.signalAll();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
        //-1
        public synchronized void decrement() throws InterruptedException {
            lock.lock();
            try {
                while (number==0){ // 1
                    // 等待
                    condition.await();
                }
                number--;
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+number);
                // 通知其他线程,我-1完毕了
                condition.signalAll();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
    

    任何一个新的技术,绝对不是仅仅只是覆盖了原来的技术,优势和补充!

    Condition 精准的通知和唤醒线程

    代码测试:

    package com.kuang.pc;
    import java.util.concurrent.locks.Condition;
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
    import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    /**
    * @author 狂神说Java 24736743@qq.com
    * A 执行完调用B,B执行完调用C,C执行完调用A
    */
    public class C {
        public static void main(String[] args) {
            Data3 data = new Data3();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                    data.printA();
                }
            },"A").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                    data.printB();
                }
            },"B").start();
            new Thread(()->{
                for (int i = 0; i <10 ; i++) {
                    data.printC();
                }
            },"C").start();
        }
    }
    class Data3{ // 资源类 Lock
        private Lock lock = new ReentrantLock();
        private Condition condition1 = lock.newCondition();
        private Condition condition2 = lock.newCondition();
        private Condition condition3 = lock.newCondition();
        private int number = 1; // 1A 2B 3C
        public void printA(){
            lock.lock();
            try {
                // 业务,判断-> 执行-> 通知
                while (number!=1){
                    // 等待
                    condition1.await();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>AAAAAAA");
                // 唤醒,唤醒指定的人,B
                number = 2;
                condition2.signal();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
        public void printB(){
            lock.lock();
            try {
                // 业务,判断-> 执行-> 通知
                while (number!=2){
                    condition2.await();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>BBBBBBBBB");
                // 唤醒,唤醒指定的人,c
                number = 3;
                condition3.signal();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
        public void printC(){
            lock.lock();
            try {
                // 业务,判断-> 执行-> 通知
                // 业务,判断-> 执行-> 通知
                while (number!=3){
                    condition3.await();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>BBBBBBBBB");
                // 唤醒,唤醒指定的人,c
                number = 1;
                condition1.signal();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
    

    5. 8锁现象

    如何判断锁的是谁!永远的知道什么锁,锁到底锁的是谁!

    8个问题深刻理解我们的锁

    package com.kuang.lock8;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    /**
    * 8锁,就是关于锁的8个问题
    * 1、标准情况下,两个线程先打印 发短信还是 打电话? 1/发短信 2/打电话:1
    * 1、sendSms延迟4秒,两个线程先打印 发短信还是 打电话? 1/发短信 2/打电话:1
    */
    public class Test1 {
        public static void main(String[] args) {
            Phone phone = new Phone();
            //锁的存在
            new Thread(()->{
                phone.sendSms();
            },"A").start();
            // 捕获
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            new Thread(()->{
                phone.call();
            },"B").start();
        }
    }
    class Phone{
        // synchronized 锁的对象是方法的调用者!、
        // 两个方法用的是同一个锁,谁先拿到谁执行!
        public synchronized void sendSms(){
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("发短信");
        }
        public synchronized void call(){
            System.out.println("打电话");
        }
    }
    
    package com.kuang.lock8;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    /**
    * 3、 增加了一个普通方法后!先执行发短信还是Hello? 普通方法
    * 4、 两个对象,两个同步方法, 发短信还是 打电话? // 打电话
    */
    public class Test2 {
        public static void main(String[] args) {
            // 两个对象,两个调用者,两把锁!
            Phone2 phone1 = new Phone2();
            Phone2 phone2 = new Phone2();
            //锁的存在
            new Thread(()->{
                phone1.sendSms();
            },"A").start();
            // 捕获
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            new Thread(()->{
                phone2.call();
            },"B").start();
        }
    }
    class Phone2{
        // synchronized 锁的对象是方法的调用者!
        public synchronized void sendSms(){
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("发短信");
        }
        public synchronized void call(){
            System.out.println("打电话");
        }
        // 这里没有锁!不是同步方法,不受锁的影响
        public void hello(){
            System.out.println("hello");
        }
    }
    
    package com.kuang.lock8;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    /**
    * 5、增加两个静态的同步方法,只有一个对象,先打印 发短信?打电话?:发短信
    * 6、两个对象!增加两个静态的同步方法, 先打印 发短信?打电话?:发短信
    */
    public class Test3 {
        public static void main(String[] args) {
            // 两个对象的Class类模板只有一个,static,锁的是Class
            Phone3 phone1 = new Phone3();
            Phone3 phone2 = new Phone3();
            //锁的存在
            new Thread(()->{
                phone1.sendSms();
            },"A").start();
            // 捕获
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            new Thread(()->{
                phone2.call();
            },"B").start();
        }
    }
    // Phone3唯一的一个 Class 对象
    class Phone3{
        // synchronized 锁的对象是方法的调用者!
        // static 静态方法
        // 类一加载就有了!锁的是Class
        public static synchronized void sendSms(){
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("发短信");
        }
        public static synchronized void call(){
            System.out.println("打电话");
        }
    }
    
    package com.kuang.lock8;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    /**
    * 1、1个静态的同步方法,1个普通的同步方法 ,一个对象,先打印 发短信?打电话?:打电话
    * 2、1个静态的同步方法,1个普通的同步方法 ,两个对象,先打印 发短信?打电话?:打电话
    */
    public class Test4 {
        public static void main(String[] args) {
            // 两个对象的Class类模板只有一个,static,锁的是Class
            Phone4 phone1 = new Phone4();
            Phone4 phone2 = new Phone4();
            //锁的存在
            new Thread(()->{
                phone1.sendSms();
            },"A").start();
            // 捕获
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            new Thread(()->{
                phone2.call();
            },"B").start();
        }
    }
    // Phone3唯一的一个 Class 对象
    class Phone4{
        // 静态的同步方法 锁的是 Class 类模板
        public static synchronized void sendSms(){
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("发短信");
        }
        // 普通的同步方法 锁的调用者
        public synchronized void call(){
            System.out.println("打电话");
        }
    }
    

    6. 集合类不安全

    List 不安全

    java.util.ConcurrentModificationException 并发修改异常!

    解决方案:

    1. List<String> list = new Vector<>();
    2. List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
    3. List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
    package com.kuang.unsafe;
    import java.util.*;
    import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
    // java.util.ConcurrentModificationException 并发修改异常!
    public class ListTest {
        public static void main(String[] args) {
            // 并发下 ArrayList 不安全的吗,Synchronized;
            /**
    * 解决方案;
    * 1、List<String> list = new Vector<>();
    * 2、List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>
    ());
    * 3、List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
    */
            // CopyOnWrite 写入时复制 COW 计算机程序设计领域的一种优化策略;
            // 多个线程调用的时候,list,读取的时候,固定的,写入(覆盖)
            // 在写入的时候避免覆盖,造成数据问题!
            // 读写分离
            // CopyOnWriteArrayList 比 Vector Nb 在哪里?
            List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
            for (int i = 1; i <= 10; i++) {
                new Thread(()->{
                    list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));
                    System.out.println(list);
                },String.valueOf(i)).start();
            }
        }
    }
    

    Set 不安全

    package com.kuang.unsafe;
    import java.util.Collections;
    import java.util.HashSet;
    import java.util.Set;
    import java.util.UUID;
    import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;
    /**
    * 同理可证 : ConcurrentModificationException
    * //1、Set<String> set = Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());
    * //2、
    */
    public class SetTest {
        public static void main(String[] args) {
            // Set<String> set = new HashSet<>();
            // Set<String> set = Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());
            Set<String> set = new CopyOnWriteArraySet<>();
            for (int i = 1; i <=30 ; i++) {
                new Thread(()->{
                    set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));
                    System.out.println(set);
                },String.valueOf(i)).start();
            }
        }
    }
    

    hashSet 底层是什么?

    public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }
    // add set 本质就是 map key是无法重复的!
    public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }
    private static final Object PRESENT = new Object(); // 不变得值!
    

    Map 不安全

    回顾Map基本操作

    package com.kuang.unsafe;
    import java.util.Collections;
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    import java.util.UUID;
    import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
    // ConcurrentModificationException
    public class MapTest {
        public static void main(String[] args) {
            // map 是这样用的吗? 不是,工作中不用 HashMap
            // 默认等价于什么? new HashMap<>(16,0.75);
            // Map<String, String> map = new HashMap<>();
            // 唯一的一个家庭作业:研究ConcurrentHashMap的原理
            Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<>();
            for (int i = 1; i <=30; i++) {
                new Thread(()->{
                    map.put(Thread.currentThread().getName(),UUID.randomUUID().toString().substring(
                        0,5));
                    System.out.println(map);
                },String.valueOf(i)).start();
            }
        }
    }
    

    7. Callable ( 简单 )

    1. 可以有返回值
    2. 可以抛出异常
    3. 方法不同,run()/ call()

    代码测试

    Runnable实现类

    package com.kuang.callable;
    import java.util.concurrent.Callable;
    import java.util.concurrent.ExecutionException;
    import java.util.concurrent.FutureTask;
    import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    /**
    * 1、探究原理
    * 2、觉自己会用
    */
    public class CallableTest {
        public static void main(String[] args) throws ExecutionException,
        InterruptedException {
            // new Thread(new Runnable()).start();
            // new Thread(new FutureTask<V>()).start();
            // new Thread(new FutureTask<V>( Callable )).start();
            new Thread().start(); // 怎么启动Callable
            MyThread thread = new MyThread();
            FutureTask futureTask = new FutureTask(thread); // 适配类
            new Thread(futureTask,"A").start();
            new Thread(futureTask,"B").start(); // 结果会被缓存,效率高
            Integer o = (Integer) futureTask.get(); //这个get 方法可能会产生阻塞!把他放到
            最后
                // 或者使用异步通信来处理!
                System.out.println(o);
        }
    }
    class MyThread implements Callable<Integer> {
        @Override
        public Integer call() {
            System.out.println("call()"); // 会打印几个call
            // 耗时的操作
            return 1024;
        }
    }
    

    细节:

    1. 有缓存
    2. 结果可能需要等待,会阻塞!

    8. 常用的辅助类(必会)

    8.1 CountDownLatch

    package com.kuang.add;
    import java.util.concurrent.CountDownLatch;
    // 计数器
    public class CountDownLatchDemo {
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
            // 总数是6,必须要执行任务的时候,再使用!
            CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
            for (int i = 1; i <=6 ; i++) {
                new Thread(()->{
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" Go out");
                    countDownLatch.countDown(); // 数量-1
                },String.valueOf(i)).start();
            }
            countDownLatch.await(); // 等待计数器归零,然后再向下执行
            System.out.println("Close Door");
        }
    }
    

    原理:

    • countDownLatch.countDown();// 数量-1
    • countDownLatch.await(); // 等待计数器归零,然后再向下执行
    • 每次有线程调用 countDown()数量-1,假设计数器变为0,countDownLatch.await()就会被唤醒,继续
      执行!

    8.2 CyclicBarrier

    加法计数器

    package com.kuang.add;
    import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
    import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
    public class CyclicBarrierDemo {
        public static void main(String[] args) {
            /**
    * 集齐7颗龙珠召唤神龙
    */
            // 召唤龙珠的线程
            CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(7,()->{
                System.out.println("召唤神龙成功!");
            });
            for (int i = 1; i <=7 ; i++) {
                final int temp = i;
                // lambda能操作到 i 吗
                new Thread(()->{
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"收                            集"+temp+"个龙珠");
                                       try {
                                           cyclicBarrier.await(); // 等待
                                       } catch (InterruptedException e) {
                                           e.printStackTrace();
                                       } catch (BrokenBarrierException e) {
                                           e.printStackTrace();
                                       }
                                       }).start();
                }
         }
    }                     
    

    8.3 Semaphore

    Semaphore:信号量

    抢车位!

    6车---3个停车位置

    package com.kuang.add;
    import java.util.concurrent.Semaphore;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    public class SemaphoreDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 线程数量:停车位! 限流!
            Semaphore semaphore = new Semaphore(3);
            for (int i = 1; i <=6 ; i++) {
                new Thread(()->{
                    // acquire() 得到
                    try {
                        semaphore.acquire();
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"抢到车                                       位");
                        TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"离开车                                       位");
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } finally {
                        semaphore.release(); // release() 释放
                    }
                },String.valueOf(i)).start();
            }
        }
    }
    

    原理:

    • semaphore.acquire() 获得,假设如果已经满了,等待,等待被释放为止!
    • semaphore.release();释放,会将当前的信号量释放 + 1,然后唤醒等待的线程!
    • 作用: 多个共享资源互斥的使用!并发限流,控制最大的线程数!

    参考:B站狂神说Java

    相关文章

      网友评论

          本文标题:JUC编程:Lock锁-集合类不安全-辅助类

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/obhxuhtx.html