Java基础-多线程(二)

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线程控制方法

• Java提供一个线程调度器来监控程序中启动后进入就绪状态的所有线程。线程调度器 按照线程的优先级决定应调度哪个线程来执行。
• 线程的优先级用数字表示，范围从1到10
  • Thread.MIN_PRIORITY = 1
  • Thread.MAX_PRIORITY = 10
  • Thread.NORM_PRIORITY = 5
• 使用下述方法获得或设置线程对象的优先级。
  • int getPriority();
  • void setPriority(int newPriority);

注意：优先级低只是意味着获得调度的概率低。并不是绝对先调用优先级高后调用 优先级低的线程。

• join ():阻塞指定线程等到另一个线程完成以后再继续执行
• sleep ():使线程停止运行一段时间，将处于阻塞状态,如果调用了sleep方法之后，没有其他等待执行的线程，这个时候当前线程不会马上恢复执行！
• yield ():让当前正在执行线程暂停，不是阻塞线程，而是将线程转入就绪状态.如果调用了yield方法之后，没有其他等待执行的线程，这个时候当前线程就会马上恢复执行！
• setDaemon()
  • 可以将指定的线程设置成后台线程
  • 创建后台线程的线程结束时，后台线程也随之消亡
  • 只能在线程启动之前把它设为后台线程
• interrupt():并没有直接中断线程，而是需要被中断线程自己处理
• stop():结束线程，不推荐使用

线程同步实战

• 应用场景：多个用户同时操作一个银行账户。每次取款100元，取款前先检查余额是否足够。如果不够， 放弃取款
• 分析
  • 使用多线程解决
  • 开发一个取款线程类，每个用户对应一个线程对象
  • 因为多个线程共享同一个银行账户，使用Runnable方式解决
• 思路
  • 创建银行账户类Account
  • 创建取款线程AccountRunnable
  • 创建测试类TestAccount，让两个用户同时取款
• 当多个线程访问同一个数据时，容易出现线程安全问题。需要让线程同步，保证数据安全
• 当两个或两个以上线程访问同一资源时，需要某种方式来确保资源在某一时刻只被一个线程使用

线程同步的实现方案

• 同步代码块
  • synchronized (obj){ }
• 同步方法
  • private synchronized void makeWithdrawal(int amt) {}

同步监视器

• synchronized (obj){ }中的obj称为同步监视器
• 同步代码块中同步监视器可以是任何对象，但是推荐使用共享资源作为同步监视器
• 同步方法中无需指定同步监视器，因为同步方法的同步监视器是this，也就是该对象本事

同步监视器的执行过程

• 第一个线程访问，锁定同步监视器，执行其中代码
• 第二个线程访问，发现同步监视器被锁定，无法访问
• 第一个线程访问完毕，解锁同步监视器
• 第二个线程访问，发现同步监视器未锁，锁定并访问

Lock锁

• JDK1.5后新增功能，与采用synchronized相比，lock可提供多种锁方案，更灵活
• java.util.concurrent.lock 中的 Lock 框架是锁定的一个抽象，它允许把锁定的实现作为 Java 类，而不是作为语 言的特性来实现。这就为 Lock 的多种实现留下了空间，各种实现可能有不同的调度算法、性能特性或者锁 定语义。
• ReentrantLock 类实现了 Lock ，它拥有与 synchronized 相同的并发性和内存语义， 但是添加了类似锁投票、 定时锁等候和可中断锁等候的一些特性。此外，它还提供了在激烈争用情况下更佳的性能。
• 注意：如果同步代码有异常，要将unlock()写入finally语句块

Lock和synchronized的区别

• Lock是显式锁（手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁），synchronized是隐式锁
• Lock只有代码块锁，synchronized有代码块锁和方法锁
• 使用Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性（提供更多的子类） 优先使用顺序：
• Lock----同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源）----同步方法（在方法体之外）

线程同步的好处

解决了线程安全问题

线程同步的缺点

• 性能下降
• 会带来死锁

死锁

• 当两个线程相互等待对方释放“锁”时就会发生死锁
• 出现死锁后，不会出现异常，不会出现提示，只是所有的线程都处于阻塞状态，无法继续
• 多线程编程时应该注意避免死锁的发生