1. 什么是多线程之间通讯？

多线程之间通讯，其实就是多个线程在操作同一个资源，但是操作的动作不同。
画图演示

2. 多线程之间通讯需求

需求:第一个线程写入(input)用户，另一个线程取读取(out)用户.实现读一个，写一个操作。

代码示例

class Res {
	public String userSex;
	public String userName;
}

class IntThrad extends Thread {
	private Res res;
	public IntThrad(Res res) {
		this.res = res;
	}
	@Override
	public void run() {
		int count = 0;
		while (true) {
				if (count == 0) {
					res.userName = "小明";
					res.userSex = "男";
				} else {
					res.userName = "小紅";
					res.userSex = "女";
				}
				count = (count + 1) % 2;
			}
	}
}

class OutThread extends Thread {
	private Res res;
	public OutThread(Res res) {
		this.res = res;
	}
	@Override
	public void run() {
		while (true) {
				System.out.println(res.userName + "--" + res.userSex);
		}
	}
}

public void static main(String[] args){
	Res res = new Res();
	IntThrad intThrad = new IntThrad(res);
	OutThread outThread = new OutThread(res);
	intThrad.start();
	outThread.start();
}

运行结果

小红--女
小红--男
小明--女
小明--男
小红--男
小红--男
小明--男

注意：数据发生错乱，造成线程安全问题

3 解决线程安全问题

IntThrad 加上synchronized

class IntThrad extends Thread {
	private Res res;
	public IntThrad(Res res) {
		this.res = res;
	}
	@Override
	public void run() {
		int count = 0;
		while (true) {
			synchronized (res) {
				if (count == 0) {
					res.userName = "小明";
					res.userSex = "男";
				} else {
					res.userName = "小紅";
					res.userSex = "女";
				}
				count = (count + 1) % 2;
			}
		}
	}
}

输出线程加上synchronized

class Res {
	public String userName;
	public String sex;
}
class InputThread extends Thread {
	private Res res;
	public InputThread(Res res) {
		this.res = res;
	}
	@Override
	public void run() {
		int count = 0;
		while (true) {
			 synchronized (res) {
			if (count == 0) {
				res.userName = "小明";
				res.sex = "男";
			} else {
				res.userName = "小红";
				res.sex = "女";
			}
			count = (count + 1) % 2;
		}
		}
	}
}
class OutThrad extends Thread {
	private Res res;
	public OutThrad(Res res) {
		this.res = res;
	}
	@Override
	public void run() {
		while (true) {
			synchronized (res) {
				System.out.println(res.userName + "," + res.sex);
			}
		}
	}
}
public class ThreadDemo01 {
	public static void main(String[] args) {
		Res res = new Res();
		InputThread inputThread = new InputThread(res);
		OutThrad outThrad = new OutThrad(res);
		inputThread.start();
		outThrad.start();
	}
}

3.1 wait、notify方法

因为涉及到对象锁,他们必须都放在synchronized中来使用. Wait、Notify一定要在synchronized里面进行使用。
wait必须暂定当前正在执行的线程,并释放资源锁,让其他线程可以有机会运行
notify/notifyall: 唤醒因锁池中的线程,使之运行

注意:一定要在线程同步中使用,并且是同一个锁的资源

3.2 wait与sleep区别

对于sleep()方法，我们首先要知道该方法是属于Thread类中的。而wait()方法，则是属于Object类中的。
sleep()方法导致了程序暂停执行指定的时间，让出cpu该其他线程，但是他的监控状态依然保持者，当指定的时间到了又会自动恢复运行状态。
在调用sleep()方法的过程中，线程不会释放对象锁。
而当调用wait()方法的时候，线程会放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池，只有针对此对象调用notify()方法后本线程才进入对象锁定池准备
获取对象锁进入运行状态。

4 Lock锁

在 jdk1.5 之后，并发包中新增了 Lock 接口(以及相关实现类)用来实现锁功能，Lock 接口提供了与 synchronized 关键字类似的同步功能，但需要在使用时手动获取锁和释放锁。

4.1 Lock写法

Lock lock  = new ReentrantLock();
lock.lock();
try{
//可能会出现线程安全的操作
}finally{
//一定在finally中释放锁
//也不能把获取锁在try中进行，因为有可能在获取锁的时候抛出异常
  lock.ublock();
}

4.2 Lock与synchronized 关键字的区别

Lock 接口可以尝试非阻塞地获取锁当前线程尝试获取锁。如果这一时刻锁没有被其他线程获取到，则成功获取并持有锁。
Lock 接口能被中断地获取锁与 synchronized 不同，获取到锁的线程能够响应中断，当获取到的锁的线程被中断时，中断异常将会被抛出，同时锁会被释放。
Lock 接口在指定的截止时间之前获取锁，如果截止时间到了依旧无法获取锁，则返回。

4.3 Condition用法

Condition的功能类似于在传统的线程技术中的,Object.wait()和Object.notify()的功能。

Condition condition = lock.newCondition();
res. condition.await();  类似wait
res. Condition. Signal() 类似notify

文章作者: 凛冬王昭君

文章连结: https://www.sparksys.top/archives/3

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