java线程之间的通信方式总共有 8 种,分别是
volatile、synchronized、interrupt、wait、notify、notifyAll、join、管道输入/输出
,
我们一个一个的来说明!
-
volatile
线程会将内存中的数据,拷贝到各自的本地内存中( 这里的本地内存指的是 cpu cache ( 比如 CPU 的一级缓存、二级缓存等 ),寄存器)。当某个变量被 volatile 修饰并且发生改变时,volatile 变量底层会通过 lock前缀的指令,将该变量写会主存,同时利用 缓存一致性协议,促使其他线程的本地变量的数据无效,从而再次直接从主存读取数据。
代码演示:
java 如何优雅的停止一个线程
2.synchronized
monitor可以理解为一个同步工具,成功则获得了对象的锁,失败,则进入同步队列进行等待
代码演示:
java 如何优雅的停止一个线程
-
interrupt
代码演示:
java 如何优雅的停止一个线程 -
wait、notify、notifyAll
代码演示:
/**
* @author shengjk1
* @date 2019/8/29
*/
/*
等待/通知的经典范式
*/
public class WaitNotify {
static boolean flag = true;
static Object lock = new Object();
public static void main(String[] args) {
Thread waitThread = new Thread(new Wait(), "WaitThread");
waitThread.start();
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
Thread notifyThread = new Thread(new Notify(), "notifyThread");
notifyThread.start();
}
static class Wait implements Runnable {
@Override
public void run() {
//加锁,拥有lock的Moitor
synchronized (lock) {
while (flag) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread() + " flag is true. waitting@" + new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(new Date()));
//执行wait之后会放弃锁并进入对象的等待队列中,进入等待状态
// 当被唤醒后会自动重新获得锁
//而sleep就是直接去睡觉不会释放锁
/*
线程状态由 RUNNING 变为 WAITING,并将当前线程放置到对象的等待队列中
*/
lock.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
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() {
synchronized (lock) {
//获取lock的锁,然后进行通知,通知是不会释放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()));
/*
使用 nofity() 会更加的高效。需要注意的是,nofity() 在某些情况下却会导致死锁,所以只有在经过精细地设计后,才能使用 nofity()。
总的来讲,一开始应该总是使用 notifyAll(),只有在发现确实它导致性能问题时,才考虑 notify(),并且对死锁问题给予足够的关注。
唤醒并一定真得能立刻唤醒,它需要等待调用 notify()或notifyAll() 的线程释放锁之后,等待线程才有机会从 wait() 返回。
notify() 方法将等待队列中的一个等待线程从等待队列中移到同步队列中,而 notifyAll() 方法则是将等待队列中所有线程全部移动到同步对象。
被移动的线程状态由 WAITING 变为 BLOCKED
*/
flag = false;
lock.notifyAll();
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
}
}
synchronized (lock) {
System.out.println(Thread.currentThread() + " hold lock. notify@" + new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(new Date()));
try {
//而sleep就是直接去睡觉不会释放锁
//所以 lock.wait() 想要 re-obtain ownership of the monitor and resumes execution
// 必须等待 睡眠结束
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
- join
代码演示:
/*
如果一个线程 A 执行了 thread.join 语句,其含义是 当前线程 A 等待 thread 线程终止后才从 thread.join 返回
这里涉及了 等待/通知 机制( 等待前驱线程结束,接受前驱线程结束通知 )
*/
public class Join {
public static void main(String[] args) {
Thread previout = Thread.currentThread();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Thread thread = new Thread(new Domino(previout), String.valueOf(i));
thread.start();
previout = thread;
}
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " terminate");
}
static class Domino implements Runnable {
private Thread thread;
public Domino(Thread thread) {
this.thread = thread;
}
@Override
public void run() {
try {
//join线程终止后,线程的 this.notifyAll() 方法会被调用
thread.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " terminate.");
}
}
}
- 管道输入/输出
代码演示:
//管道输入/输出流,主要用于线程之间的数据传输,而传输的媒介是内存
public class Piped {
public static void main(String[] args) throws IOException {
PipedWriter out = new PipedWriter();
PipedReader in = new PipedReader();
//将 writer 的数据写入 reader 里面
out.connect(in);
//当没有数据过来时,相当于object.wait()
Thread printThread = new Thread(new Print(in), "PrintThread");
printThread.start();
int receive = 0;
try {
while ((receive = System.in.read()) != -1) {
out.write(receive);
System.out.println("out====== " + receive);
}
} finally {
out.close();
}
}
static class Print implements Runnable {
private PipedReader in;
//PipedReader 传进来
public Print(PipedReader in) {
this.in = in;
}
@Override
public void run() {
int receive = 0;
try {
while ((receive = in.read()) != -1) {
System.out.println("receive===== " + receive);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
参考:
java并发编程的艺术
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