I.线程与线程间通信
一、多线程间通信方式:
1、共享变量
2、wait/notify机制
3、Lock/Condition机制
4、管道
二、共享变量
线程间发送信号的一个简单方式是在共享对象的变量里设置信号值。线程A在一个同步块里设置boolean型成员变量hasDataToProcess为true,线程B也在同步块里读取hasDataToProcess这个成员变量。这个简单的例子使用了一个持有信号的对象,并提供了set和check方法:
public class MySignal{ protected boolean hasDataToProcess = false; public synchronized boolean hasDataToProcess(){ return this.hasDataToProcess; } public synchronized void setHasDataToProcess(boolean hasData){ this.hasDataToProcess = hasData; } }
线程A和B必须获得指向一个MySignal共享实例的引用,以便进行通信。如果它们持有的引用指向不同的MySingal实例,那么彼此将不能检测到对方的信号。需要处理的数据可以存放在一个共享缓存区里,它和MySignal实例是分开存放的。
三、wait()/notify机制
为了实现线程通信,我们可以使用Object类提供的wait()、notify()、notifyAll()三个方法。调用wait()方法会释放对该同步监视器的锁定。这三个方法必须由同步监视器对象来调用,这可分成两种情况:
- 对于使用synchronized修饰的同步方法,因为该类的默认实例是(this)就是同步监视器,所以可以直接调用这三使用个方法。
- 对于synchronized修饰的同步代码块,同步监视器是synchronized括号里的对象,所以必须使用该对象调用这三个方法。
假设系统中有两条线程,这两条线程分别代表取钱者和存钱者。现在系统有一种特殊的要求,系统要求存款者和取钱者不断的实现存款和取钱动作,而且要求每当存款者将钱存入指定账户后,取钱者立即将钱取走.不允许存款者两次存钱,也不允许取钱者两次取钱。
我们通过设置一个旗标来标识账户中是否已有存款,有就为true,没有就标为false。具体代码如下:
首先我们定义一个Account类,这个类中有取钱和存钱的两个方法,由于这两个方法可能需要并发的执行取钱、存钱操作,所有将这两个方法都修改为同步方法.(使用synchronized关键字)。
public class Account { private String accountNo; private double balance; //标识账户中是否有存款的旗标 private boolean flag=false; public Account() { super(); } public Account(String accountNo, double balance) { super(); this.accountNo = accountNo; this.balance = balance; } public synchronized void draw (double drawAmount){ try { if(!flag){ this.wait(); }else { //取钱 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 取钱:"+drawAmount); balance=balance-drawAmount; System.out.println("余额 : "+balance); //将标识账户是否已有存款的标志设为false flag=false; //唤醒其它线程 this.notifyAll(); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } public synchronized void deposit(double depositAmount){ try { if(flag){ this.wait(); } else{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"存钱"+depositAmount); balance=balance+depositAmount; System.out.println("账户余额为:"+balance); flag=true; //唤醒其它线程 this.notifyAll(); } } catch (Exception e) { // TODO: handle exception e.printStackTrace(); } } }
接下来创建两个线程类,分别为取钱和存钱线程!
取钱线程类: