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《疯狂的JAVA讲义》笔记-第16章多线程

三种方法实现多线程

实现方法	特点	例子
继承 `Thread`	无法共享变量，以`run`为线程执行体	`new Thread().start`
实现 `Runnable`接口，并作为 `Thread`的target 运行	共享实现类变量，以`run`为线程执行体	`new Thread(new MyRun()).start`
实现`Callable`接口，并使用`FutureTask`包装，把包装对象作为`Thread`的target运行	可以抛异常且有返回值(`task.get()`)，共享变量，以`call`为线程执行体	`task = new FutureTask(new MyCall()); Thread thread = new Thread(task);`

sleep 、 yield 以及join
- sleep：让线程睡眠一段时间，处于阻塞状态。
- join：让线程等待另一个线程执行结束，可用于流程性的控制
- yield：线程让步，不阻塞线程，只是将线程设为就绪状态，将CPU让给优先级更高的线程。可能会出现没有其他优先级更高的线程，从而刚成为就绪状态后又被操作系统调度成为运行状态的线程
后台线程/守护线程
- 为其他线程服务的，一直在后台运行的线程，可以通过thread.setDaemon(true)设置，但是须在运行前进行设置，且中途不能修改。当所有的前台程序结束，后台线程自动结束。例子：JVM的GC
线程同步
- 同步代码块：同步监视器（互斥量）为 obj，只有获取到该监视器才可以进入代码块
```
synchronized(obj){
....
}
```
- 同步方法：同步监视器为this，只有获取到account实例才可以进入代码块
```
//Account.java
public synchronized int method(){
....
}
```
- 灵活的加锁同步Lock ：较为常用的是可重入锁ReetrantLock，synchronized 也是可重入锁
```
private final lock = new ReentrantLock();
public int method(){
	lock.lock();
	try{
		...
	}finally{
		lock.unlock();
	}
}
```
可重入锁与不可重入锁
- 可重入锁：当一个进程获取到 A 锁，如果在递归或者其他需要 A 锁的地方时，无需再次获取 A 锁。
- 不可重入锁：需要再次获取 A 锁，容易导致死锁
```
	public synchronized int method1(){
		method2();
	}
	public synchronized int method2(){
			.....
	}
//这种情况下 可重入不会死锁，但 不可重入则会死锁
```
锁的释放
- 释放锁的情景
1. 方法执行结束
2. 同步代码块或同步方法执行了 break 或 return 语句
3. 出现异常，方法结束
4. 程序执行了 wait()
- 不会释放锁的情景
1. 调用sleep() 或 yield() 方法
2. 其他线程调用其他线程的 suspend()方法
进程通信：当使用同步方法时，同步监视器是 this，即对象本身，可以使用 Object类的wait``notify``notifyAll方法进行通信
- wait()：让当前进程暂停，直到其他线程调用该同步监视器的 notify 或 notifyAll方法才被唤醒，也可以等指定秒数后自行唤醒
- notify()：唤醒在同一个同步监视器上等待的单个线程。如果有多个，则选择是任意性的
- notifyAll()：唤醒所有在同一个同步监视器上等待的线程
如果不使用同步方法，则不存在 wait()等方法，可以使用 Condition 来进行类似的操作
- await() ：跟wait()相似，让当前线程暂停，并释放已经获得的 Lock 对象
- signal()/signalAll()：与 notify()/notifyAll()一样
使用 阻塞队列 控制通信：消费者/生产者模型
- 使用 take() put()可以使进程阻塞
线程池
- 由于频繁创建销毁非常影响性能，所以在 JAVA 5 后有了线程池，可使用工厂类 Executors的以下方法产生线程池
- newCachedThreadPool()：根据需要创建线程，并将线程缓存在线程池里
- newFixedThreadPool()：创建固定长度，可复用的线程池
- newSingleThreadPool()：创建只有一个线程的线程池
- newScheduledThreadPool(int corePoolSize) ：创建指定线程线程数的线程池，可以在指定延迟后执行线程任务
以上方法返回一个 ExecutorService 对象，有以下方法
- Future<?> submit(Runnable task) ：由于 run方法没有返回值，所以返回值为 null，可以调用Future对象的 isDone/isCancelled方法获取执行状态
- <T> Future<T> submit(Runnable task,T result)：线程池在空闲时会执行 task 任务，在结束后返回 result
- <T> Future<T> submit(Callable<T> task) ：Future对象是call()方法的返回值
当不想提交任务后，请使用shutdown()方法关闭线程池，但是线程池中线程是在执行完当前任务后才会死亡，如果需要立即死亡，使用shutdownNow()方法，可以视图停止所有正在执行的任务
ForkJoinPool
- 单核上多线程只能算并发，但是多核上就可以实现并行(parallelism)，ForkJoinPool线程就是实现这个的，他是 ExecutorService的实现类
- ForkJoinPool()：根据 Runtime.availableProcessors()方法指定并行线程数，当然也可以传入 int parallelism 指定并行线程数
- 没有返回值的任务需要实现 RecursiveAction，有返回值的任务则实现 RecursiveTask<T> ，最后使用 submit方法提交即可
TreadLocal类可以实现每个线程都使用自己的变量副本，即每个线程的该变量都是独立的，不会发生死锁、等待锁的情况。使用方法 private ThreadLocal<String> name = new ThreadLocal<>();

《疯狂的JAVA讲义》笔记-第16章多线程

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