Java多线程-3(3)

8 线程协作(以生产者消费者模型举例)

8.1 生产者消费者模型问题

仓库只能存放一件产品，生产者将生产的产品放入仓库，消费者从仓库中产品消费取走
若仓库中无产品，生产者将产品存入仓库，否则停止生产并等待至被消费者取走
若仓库有产品，消费者消费取走产品，否则停止消费并等待生产者放入产品

producer -> 数据缓冲区 -> consumer

注:synchronized可组织并发更新访问同一共享资源以实现同步，但不能用来实现不同线程之间的消息传递。

8.2 解决方案

注：均为Object类的final方法，只能在同步方法或同步代码块中使用，否则会抛出

IllegalMonitorStateException

异常

8.3 解决方法示例(管程法)

点击查看代码

public class GuanCheng {public static void main(String[] args) {Buffer buffer = new Buffer();Producer Jing = new Producer(buffer);Consumer Kai = new Consumer(buffer);new Thread(Jing).start();new Thread(Kai).start();}}class Chicken {private int id;public Chicken(int id){this.id = id;}public int getId(){return this.id;}}class Producer implements Runnable{private Buffer buffer;public Producer(Buffer buffer){this.buffer = buffer;}@Overridepublic void run() {for (int i = 1; i <= 100; i++) {buffer.store(new Chicken(i));}}}class Consumer implements Runnable{private Buffer buffer;public Consumer(Buffer buffer){this.buffer = buffer;}@Overridepublic void run() {for (int i = 1; i <= 100; i++) {buffer.sell();}}}class Buffer{private final int MAX = 10;private Queue<Chicken> queue = new LinkedList<>();public synchronized void store(Chicken chicken){//若已有十只鸡，则停止生产并通知消费者消费；否则继续生产if(queue.size() >= MAX){try{this.wait();} catch (InterruptedException e){System.out.println("仓库鸡满了！");}}queue.offer(chicken);System.out.println("生产了第" + chicken.getId() + "只鸡" + ", 仓库余量为" + queue.size());this.notify();}public synchronized void sell() {//若没有鸡，则通知生产者进行生产；否则消费鸡if(queue.size() == 0){try{this.wait();} catch (InterruptedException e){System.out.println("没有鸡可吃了！");}}System.out.println("消费了第" + queue.poll().getId() +"只鸡");this.notify();}}

9 线程池

9.1 线程池概述

产生背景：线程经常创建和销毁、使用量特别大的资源(并发情况下的线程)，对性能影响较大

思路：提前创建线程放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。(避免频繁创建销毁线程，实现线程重复利用)

优点:

提高响应速度(减少创建新线程时间)
降低资源消耗(重复利用线程池中线程，不需每次都创建)
便于线程管理corePoolSize:核心池大小
最大线程数
线程没有任务时最多保持多长时间后终止

9.2 使用线程池

JDK 5.0提供了线程池相关API：ExecutorSService和Executors
ExecutorService:真正的线程池接口(ThreadPoolExecutor为其常见子实现类)void execute(Runnable command):执行任务/命令，无返回值，一般用来执行Runnable
<T>Future<T> submit(Callable<T> task): 执行任务，有返回值。一般用来执行Callable
void shutdown():关闭线程池…

Executors：工具类、线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池。

9.3 使用示例

public class TestPool {public static void main(String[] args) {//1.创建服务，线程池ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);//2.执行service.execute(new MyThread());service.execute(new MyThread());service.execute(new MyThread());service.execute(new MyThread());//3.关闭连接service.shutdown();}}