笔记10：多线程

线程简介

线程、进程、多线程

• 线程就是独立的执行路径
• 在程序运行时，即使没有自己创建线程，后台也会有多个线程，如主线程，gc线程
• main() 称之为主线程，为系统的入口，用于执行整个程序
• 在一个进程中，如果开辟了多个线程，线程的运行由调度器安排调度，调度器是与操作系统紧密相关的，先后顺序是不能人为干预的
• 对同一份资源操作时，会存在资源抢夺的问题，需要加入并发控制
• 线程会带来额外的开销，如cpu调度时间，并发控制开销
• 每个线程在自己的工作内存交互，内存控制不当会造成数据不一致

线程创建

三种创建方式：

• Thread class 继承Thread类（重点）
• Runnable接口 实现Runnable接口（重点）
• Callable接口 实现Callable接口（了解）

继承Thread类

• 自定义线程类继承Thread类
• 重写run()方法，编写线程执行体
• 创建线程对象，调用start()方法启动线程

package com.wang.demo01;
//创建线程方式之一：继承Thread类，重写run()方法，调用start开启线程

//总结：注意，线程开启不一定立即执行，由cpu调度执行

public class TestThread1 extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        //run方法线程体
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在看代码---"+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //main线程，主线程

        //创建一个线程对象
        TestThread1 testThread1 = new TestThread1();

        //调用start（）方法开启线程
        testThread1.start();

        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在学习多线程---"+i);
        }
    }
}

线程开启不一定立即执行，由cpu调度执行

---

网图下载：

package com.wang.demo01;

import org.apache.commons.io.FileUtils;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;

//练习Thread，实现多线程同步下载图片
public class TestThread2 extends Thread{
    private String url;  //网络图片地址
    private String name;  //保存的文件名

    public TestThread2(String url, String name) {
        this.url = url;
        this.name = name;
    }


    //下载图片线程的执行体
    @Override
    public void run() {
        WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();
        webDownloader.downloader(url,name);
        System.out.println("下载了文件名为："+name);
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThread2 t1 = new TestThread2("https://typora-wjl.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/avatar.jpg","a.jpg");
        TestThread2 t2 = new TestThread2("https://typora-wjl.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/avatar.jpg","b.jpg");
        TestThread2 t3 = new TestThread2("https://typora-wjl.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/avatar.jpg","c.jpg");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

//下载器
class WebDownloader{
    //下载方法
    public void downloader(String url,String name) {
        try {
            FileUtils.copyURLToFile(new URL(url), new File(name));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("IO异常，downloader方法出现问题");
        }
    }
}

实现Runnable接口

package com.wang.demo01;

//创建线程方式2：实现Runnable接口。  重写run方法，执行线程需要丢入runnable接口实现类，调用start方法
public class TestThread3 implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        //run方法线程体
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在看代码---"+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //创建runnable接口的实现类对象
        TestThread3 testThread3 = new TestThread3();
        //创建线程对象，通过线程对象来开启我们的线程，代理
//        Thread thread = new Thread(testThread3);
//        thread.start();
        new Thread(testThread3).start();

        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在学习多线程---"+i);
        }
    }
}

小结

继承Thread类:

• 子类继承Thread类具备多线程能力
• 启动线程：子类对象.start()
• 不建议使用：避免OOP单继承局限性

实现Runnable接口:

• 实现接口Runnable具有多线程能力
• 启动线程：传入目标对象+Thread对象.start()
• 推荐使用：避免单继承局限性，灵活方便，方便同一个对象被多个线程使用

并发问题

package com.wang.demo01;

//多个线程同时操作同一个对象
//买火车票的例子

//发现问题：多个线程操作同一个资源的情况下，线程不安全，数据紊乱
public class TestThread4 implements Runnable{

    //票数
    private int ticketNums = 10;

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            if (ticketNums<=0) {
                break;
            }
            //模拟延时
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->拿到了第"+ticketNums--+"票");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThread4 ticket = new TestThread4();

        new Thread(ticket,"小明").start();
        new Thread(ticket,"老师").start();
        new Thread(ticket,"黄牛党").start();
    }
}

案例：龟兔赛跑-Race

1. 首先来个赛道距离，然后离终点越来越近
2. 判断比赛是否结束
3. 打印出胜利者
4. 龟兔赛跑开始
5. 故事中乌龟是赢的，兔子需要睡觉，所以我们来模拟兔子睡觉
6. 终于，乌龟赢得比赛

package com.wang.demo01;

//模拟龟兔赛跑
public class Race implements Runnable{

    //胜利者
    private static String winner;

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i <= 100; i++) {

            //模拟兔子休息
            if (Thread.currentThread().getName().equals("兔子")&& i%10==0) {
                try {
                    Thread.sleep(1);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

            //判断比赛是否结束
            boolean flag = gameOver(i);
            //如果比赛结束了，就停止程序
            if (flag) {
                break;
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->跑了"+i+"步");
        }
    }

    //判断是否完成比赛
    private boolean gameOver(int steps) {
        //判断是否有胜利者
        if (winner!=null) {//已经有胜利者了
            return true;
        }{
            if (steps>=100) {
                winner = Thread.currentThread().getName();
                System.out.println("winner is "+winner);
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Race race = new Race();
        new Thread(race,"兔子").start();
        new Thread(race,"乌龟").start();
    }
}

实现Callable接口（了解即可）

Callable的好处：

1. 可以定义返回值
2. 可以抛出异常

package com.wang.demo02;

import com.wang.demo01.TestThread2;
import org.apache.commons.io.FileUtils;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;
import java.util.concurrent.*;

//线程创建方式三：实现Callable接口
public class TextCallable implements Callable<Boolean> {
    private String url;  //网络图片地址
    private String name;  //保存的文件名

    public TextCallable(String url, String name) {
        this.url = url;
        this.name = name;
    }
    
    //下载图片线程的执行体
    @Override
    public Boolean call() {
        WebDownloader webDownloader = new WebDownloader();
        webDownloader.downloader(url,name);
        System.out.println("下载了文件名为："+name);
        return true;
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        TextCallable t1 = new TextCallable("https://typora-wjl.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/avatar.jpg","a.jpg");
        TextCallable t2 = new TextCallable("https://typora-wjl.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/avatar.jpg","b.jpg");
        TextCallable t3 = new TextCallable("https://typora-wjl.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/avatar.jpg","c.jpg");

        //创建执行服务
        ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(3);
        //提交执行
        Future<Boolean> r1 = ser.submit(t1);
        Future<Boolean> r2 = ser.submit(t2);
        Future<Boolean> r3 = ser.submit(t3);
        //获取结果
        boolean rs1 = r1.get();
        boolean rs2 = r2.get();
        boolean rs3 = r3.get();
        System.out.println(rs1);
        System.out.println(rs2);
        System.out.println(rs3);
        //关闭服务
        ser.shutdownNow();
    }
}

//下载器
class WebDownloader{
    //下载方法
    public void downloader(String url,String name) {
        try {
            FileUtils.copyURLToFile(new URL(url), new File(name));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("IO异常，downloader方法出现问题");
        }
    }
}

Lambda表达式

package com.wang.lambda;

/*
推导lambda表达式
 */
public class TestLambda1 {
    //3.静态内部类
    static class Like2 implements ILike {
        @Override
        public void lambda() {
            System.out.println("I like lambda2");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ILike like = new Like();
        like.lambda();

        like = new Like2();
        like.lambda();

        //4.局部内部类
        class Like3 implements ILike {
            @Override
            public void lambda() {
                System.out.println("I like lambda3");
            }
        }
        like = new Like3();
        like.lambda();

        //5.匿名内部类，没有类的名称，必须借助接口或者父类
        like = new ILike() {

            @Override
            public void lambda() {
                System.out.println("I like lambda4");
            }
        };
        like.lambda();

        //6.用lambda简化
        like = ()->{
            System.out.println("I like lambda5");
        };
        like.lambda();
    }
}

//1.定义一个函数式接口
interface ILike{
    void lambda();
}

//2.实现类
class Like implements ILike{
    @Override
    public void lambda() {
        System.out.println("I like lambda");
    }
}

package com.wang.lambda;

public class TestLambda2 {
//2.
//    static class Love implements ILove {
//
//        @Override
//        public void love(int a) {
//            System.out.println("I love you-->"+a);
//        }
//    }

    public static void main(String[] args) {
//3.
//        class Love implements ILove {
//
//            @Override
//            public void love(int a) {
//                System.out.println("I love you-->"+a);
//            }
//        }

//4.
//        ILove love = new ILove() {
//            @Override
//            public void love(int a) {
//                System.out.println("I love you-->"+a);
//            }
//        };
//        love.love(2);

        //lambda表达式简化
//        ILove love = (int a)-> {
//                System.out.println("I love you-->"+a);
//            };
        //简化1.去掉参数类型
        ILove love = null;
//        love = (a)-> {
//            System.out.println("I love you-->"+a);
//        };

        //简化2.简化括号
//        love = a ->{
//            System.out.println("I love you-->"+a);
//        };

        //简化3：去掉花括号
        love = a -> System.out.println("I love you-->"+a);

        //总结:
        //lambda表达式只能有一行代码的情况下才能简化成为一行，如果有多行，那么就用代码块包裹
        //前提是接口是函数式接口（接口里只有一个方法）
        //多个参数也可以去掉参数类型，要去掉就都去掉，必须加上括号
        love.love(2);
    }
}

interface ILove {
    void love (int a);
}

//1.
//class Love implements ILove {
//
//    @Override
//    public void love(int a) {
//        System.out.println("I love you-->"+a);
//    }
//}

静态代理模式

• 你：真实角色
• 婚庆公司：代理你，帮你处理结婚的事
• 结婚：实现都实现结婚接口即可

演示：实现静态代理对比Thread

package com.wang;
//静态代理模式总结：
//真实对象和代理对象都要实现同一个接口
//代理对象要代理真实角色

//好处：
//代理对象可以做很多真实对象做不了的事情
//真实对象专注做自己的事情

import com.sun.scenario.effect.impl.sw.sse.SSEBlend_SRC_OUTPeer;

public class StaticProxy {
    public static void main(String[] args) {
//        You you = new You();//你要结婚
//        new Thread(()->System.out.println("我爱你") ).start();
//        new WeddingCompany(new You()).HappyMarry();
        WeddingCompany weddingCompany = new WeddingCompany(new You());
        weddingCompany.HappyMarry();
    }
}

interface Marry {
    void HappyMarry();
}

//真实角色，你去结婚
class You implements Marry{

    @Override
    public void HappyMarry() {
        System.out.println("xxx要结婚了，超开心");
    }
}

//代理角色，帮助你结婚
class WeddingCompany implements Marry{
    //代理谁-->真实目标角色
    private Marry target;

    public WeddingCompany(Marry target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public void HappyMarry() {
        before();
        this.target.HappyMarry();//这就是真实对象
        after();

    }

    private void after() {
        System.out.println("结婚之后，收尾款");
    }

    private void before() {
        System.out.println("结婚之前，布置现场");
    }

}

线程状态

线程方法

线程停止

• 不推荐使用JDK提供的stop()、destory()方法。【已废弃】
• 推荐线程自己停止下来
• 建议使用一个标志位进行终止变量；当flag=false,则终止线程运行

package com.wang.state;

//测试stop
//1.建议线程正常停止--->利用次数，不建议死循环
//2.建议使用标志位--->设置一个标志位
//3.不要使用stop或者destory等过时或者JDK不建议使用的方法

public class TestStop implements Runnable{

    //1.设置一个标志位
    private boolean flag = true;
    @Override
    public void run() {
        int i = 0;
        while (flag) {
            System.out.println("run...Thread"+i++);
        }
    }

    //2.设置一个公开的方法停止线程，转换标志位
    public void stop(){
        this.flag=false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestStop testStop = new TestStop();
        new Thread(testStop).start();

        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("main"+i);
            if (i==900) {
                //调用stop方法切换标志位，让线程停止
                testStop.stop();
                System.out.println("线程该停止了");
            }
        }
    }
}

线程休眠

• sleep(时间)指定当前线程阻塞的毫秒数
• sleep存在异常InterruptedException
• sleep时间达到后线程进入就绪状态
• sleep可以模拟网络延迟，倒计时等
• 每一个对象都有一个锁，sleep不会释放锁

package com.wang.state;

import com.wang.demo01.TestThread4;

//模拟网络延时:放大问题的发生性
public class TestSleep implements Runnable {
    //票数
    private int ticketNums = 10;

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            if (ticketNums <= 0) {
                break;
            }
            //模拟延时
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->拿到了第" + ticketNums-- + "票");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThread4 ticket = new TestThread4();

        new Thread(ticket,"小明").start();
        new Thread(ticket,"老师").start();
        new Thread(ticket,"黄牛党").start();
    }
}

package com.wang.state;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

//模拟倒计时
public class TestSleep2 {

    public static void main(String[] args) {
//        try {
//            tenDown();
//        } catch (InterruptedException e) {
//            e.printStackTrace();
//        }

        //打印当前系统时间
        Date startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//获取系统当前时间
        while (true) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(startTime));
                startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//更新当前时间
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    //模拟倒计时
    public static void tenDown() throws InterruptedException{
        int num = 10;
        while (true) {
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(num--);
            if (num<=0) {
                break;
            }
        }
    }
}

线程礼让_yield

• 礼让线程，让当前正在执行的线程暂停，但不阻塞
• 将线程从运行状态转为就绪状态
• 让CPU重新调度，礼让不一定成功！看CPU心情

package com.wang.state;

//测试礼让进程
//礼让不一定成功看CPU心情
public class TestYield {
    public static void main(String[] args) {
        MyYield myYield = new MyYield();
        
        new Thread(myYield,"a").start();
        new Thread(myYield,"b").start();
    }
}

class MyYield implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程开始执行");
        Thread.yield();//礼让
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程停止执行");
    }
}

线程强制执行_join

• Join合并线程，待线程执行完成后，再执行其他线程，其他线程阻塞
• 可以想象成插队

package com.wang.state;

//测试join方法
//想象为插队
public class TestJoin implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("VIP来了"+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        //启动我们的线程
        TestJoin testJoin = new TestJoin();
        Thread thread = new Thread(testJoin);
        thread.start();

        //主线程
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            if (i==200) {
                thread.join();//插队
            }
            System.out.println("main"+i);
        }
    }
}

观测线程状态

package com.wang.state;

//观察测试线程的状态
public class TestState {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(()->{
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("/////");
        });

        //观察状态
        Thread.State state = thread.getState();
        System.out.println(state);//NEW

        //观察启动后
        thread.start();//启动线程
        thread.getState();
        System.out.println(state);//Run

        while (state != Thread.State.TERMINATED){//只要线程不终止，就一直输出状态
            Thread.sleep(100);
            state = thread.getState();//更新线程状态
            System.out.println(state);//输出状态
        }
    }
}

线程优先级

• 优先级的设定建议在start()调度前
• 优先级低只是意味着获得调度的概率低，并不是优先级低就不会被调用了。这都是看CPU的调度

package com.wang.state;

//测试线程的优先级
public class TestPriority {
    public static void main(String[] args) {
        //主线程默认优先级
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+Thread.currentThread().getPriority());
        MyPriority myPriority = new MyPriority();

        Thread t1 = new Thread(myPriority);
        Thread t2 = new Thread(myPriority);
        Thread t3 = new Thread(myPriority);
        Thread t4 = new Thread(myPriority);
        Thread t5 = new Thread(myPriority);
        Thread t6 = new Thread(myPriority);

        //先设置优先级，再启动
        t1.start();

        t2.setPriority(1);
        t2.start();

        t3.setPriority(4);
        t3.start();

        t4.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);//MAX_PRIORITY=10
        t4.start();

        t5.setPriority(8);
        t5.start();

        t6.setPriority(7);
        t6.start();
    }
}

class MyPriority implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+Thread.currentThread().getPriority());
    }
}

守护(daemon)线程

• 线程分为用户线程和守护线程
• 虚拟机必须确保用户线程执行完毕
• 虚拟机不用等待守护线程执行完毕
• 如，后台记录操作日志，监控内存,垃圾回收等待…

package com.wang.state;

//测试守护线程
//上帝守护你
public class Daemon {
    public static void main(String[] args) {
        God god = new God();
        You you = new You();

        Thread thread = new Thread(god);
        thread.setDaemon(true);//默认是false表示是用户线程，正常的线程都是用户线程...

        thread.start();//上帝守护线程启动

        new Thread(you).start();//你 用户线程启动..
    }
}

//上帝
class God implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            System.out.println("上帝保佑着你");
        }
    }
}
//你
class You implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 36500; i++) {
            System.out.println("你一生都开心的活着");
        }
        System.out.println("-=====Goodbye!world!");
    }
}

线程同步

线程同步机制

• 线程同步：多个线程操作同一个资源

• 并发：同一个对象被多个线程同时操作

• 处理多线程问题时，多个线程访问同一个对象，并且某些线程还想修改这个对象，这时候我们就需要线程同步。线程同步其实就是一种等待机制，多个需要同时访问此对象的线程进入这个对象的等待池形成队列，等待前面线程使用完毕，下一个线程再使用

• 线程同步形成条件：队列+锁

​

三大不安全案例

• 买票

package com.wang.syn;

//不安全的买票
//线程不安全，有负数
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station = new BuyTicket();

        new Thread(station,"我").start();
        new Thread(station,"你们").start();
        new Thread(station,"黄牛党").start();
    }
}

class BuyTicket implements Runnable {

    //票
    private int ticketNums = 10;
    boolean flag = true;//外部停止方式
    @Override
    public void run() {
        //买票
        while (flag){
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    private void buy() throws InterruptedException {
        //判断是否有票
        if (ticketNums<=0){
            flag = false;
            return;
        }
        //模拟延时
        Thread.sleep(100);
        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到"+ticketNums--);
    }
}

• 银行取钱

package com.wang.syn;

//不安全的取钱
//两个人去银行取钱，账户
public class UnsafeBank {
    public static void main(String[] args) {
        //账户
        Account account = new Account(100,"结婚基金");
        Drawing you = new Drawing(account,50,"你");
        Drawing yourWife = new Drawing(account,100,"yourWife");

        you.start();
        yourWife.start();
    }
}

//账户
class Account {
    int money;//余额
    String name;//卡名

    public Account(int money, String name) {
        this.money = money;
        this.name = name;
    }
}

//银行：模拟取款
class Drawing extends Thread{

    Account account;//账户
    //取了多少钱
    int drawingMoney;
    //现在手里有多少钱
    int nowMoney;

    public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name){
        super(name);
        this.account = account;
        this.drawingMoney = drawingMoney;
    }

    //取钱

    @Override
    public void run() {
        if (account.money-drawingMoney<0){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够，取不了");
            return;
        }

        //sleep可以放大问题的发生性
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //卡内余额 = 余额 - 你取的钱
        account.money = account.money-drawingMoney;
        //你手里的钱
        nowMoney = nowMoney + drawingMoney;

        System.out.println(account.name+"余额为:"+account.money);
        //Thread.currentThread().getName() =this.getName()
        System.out.println(this.getName()+"手里的钱为："+nowMoney);
    }
}

• 集合

package com.wang.syn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

//线程不安全的集合
public class UnsafeList {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(()->{
                list.add(Thread.currentThread().getName());
            }).start();
        }
        Thread.sleep(3000);
        System.out.println(list.size());
    }
}

同步方法及同步块

同步方法

同步方法弊端：

代码分为只读的A代码+可修改的B代码

• 方法里面需要修改的内容才需要锁，锁的太多，浪费资源

同步块

上述三大不安全案例加锁变安全：

package com.wang.syn;

//不安全的买票
//线程不安全，有负数
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station = new BuyTicket();

        new Thread(station,"我").start();
        new Thread(station,"你们").start();
        new Thread(station,"黄牛党").start();
    }
}

class BuyTicket implements Runnable{

    //票
    private int ticketNums = 10;
    boolean flag = true;//外部停止方式
    @Override
    public void run(){

        //买票
        while (flag){
            //模拟延时
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            buy();
        }
    }

    //synchronized 同步方法，锁的是this
    private synchronized void buy(){
        //判断是否有票
        if (ticketNums<=0){
            flag = false;
            return;
        }

        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"拿到"+ticketNums--);
    }
}

package com.wang.syn;

//不安全的取钱
//两个人去银行取钱，账户
public class UnsafeBank {
    public static void main(String[] args) {
        //账户
        Account account = new Account(100,"结婚基金");
        Drawing you = new Drawing(account,50,"你");
        Drawing yourWife = new Drawing(account,100,"yourWife");

        you.start();
        yourWife.start();
    }
}

//账户
class Account {
    int money;//余额
    String name;//卡名

    public Account(int money, String name) {
        this.money = money;
        this.name = name;
    }
}

//银行：模拟取款
class Drawing extends Thread{

    Account account;//账户
    //取了多少钱
    int drawingMoney;
    //现在手里有多少钱
    int nowMoney;

    public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name){
        super(name);
        this.account = account;
        this.drawingMoney = drawingMoney;
    }

    //取钱
    //synchronized默认锁的是 this.
    @Override
    public void run() {

        //锁的对象就是变化的量，需要增删改的对象
        synchronized (account) {
            if (account.money - drawingMoney < 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "钱不够，取不了");
                return;
            }

            //sleep可以放大问题的发生性
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            //卡内余额 = 余额 - 你取的钱
            account.money = account.money - drawingMoney;
            //你手里的钱
            nowMoney = nowMoney + drawingMoney;

            System.out.println(account.name + "余额为:" + account.money);
            //Thread.currentThread().getName() =this.getName()
            System.out.println(this.getName() + "手里的钱为：" + nowMoney);
        }
    }
}

package com.wang.syn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

//线程不安全的集合
public class UnsafeList {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(()->{
                synchronized (list) {

                }
                list.add(Thread.currentThread().getName());
            }).start();
        }
        Thread.sleep(3000);
        System.out.println(list.size());
    }
}

---

测试JUC安全类型的集合

package com.wang.syn;

import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

//测试JUC安全类型的集合
public class TestJUC {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(()->{
                list.add(Thread.currentThread().getName());
            }).start();
        }
        Thread.sleep(3000);
        System.out.println(list.size());
    }
}

死锁

package com.wang.thread;

//死锁：多个线程互相抱着对方需要的资源，然后形成僵持
public class DeadLock {
    public static void main(String[] args) {
        Makeup g1 = new Makeup(0, "灰姑凉");
        Makeup g2 = new Makeup(1, "白雪公主");

        g1.start();
        g2.start();
    }
}

//口红
class Lipstick{

}

//镜子
class Mirror{

}

class Makeup extends Thread{
    //需要的资源只有一份，用static来保证只有一份
    static Lipstick lipstick = new Lipstick();
    static Mirror mirror = new Mirror();

    int choice;//选择
    String girlName;//使用化妆品的人

    Makeup(int choice,String girlName){
        this.choice = choice;
        this.girlName = girlName;
    }

    @Override
    public void run() {
        //化妆
        try {
            makeup();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //化妆,互相持有对方的锁，就是需要拿到对方的资源
    private void makeup() throws InterruptedException {
        if (choice==0){
            synchronized (lipstick){//获得口红的锁
                System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
                Thread.sleep(1000);

                }
            synchronized (mirror){//一秒钟后想获得镜子
                System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
            }
        }else {
            synchronized (mirror){//获得镜子的锁
                System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
                Thread.sleep(2000);

                }
            synchronized (lipstick){//一秒钟后想获得口红
                System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
            }
        }
    }
}

• 死锁避免方法：

Lock(锁)

ReentrantLock:可重入锁

package com.wang.gaoji;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

//测试Lock锁
public class TestLock {
    public static void main(String[] args) {
        TestLock2 testLock2 = new TestLock2();

        new Thread(testLock2).start();
        new Thread(testLock2).start();
        new Thread(testLock2).start();
    }
}

class TestLock2 implements Runnable{

    int ticketNums = 10;

    //定义lock锁
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            try {
                lock.lock();//加锁
                if (ticketNums>0){
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(ticketNums--);
                }else {
                    break;
                }
            } finally {
                //解锁
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}

synchronized与Lock的对比:

生产者消费者问题

线程通信

线程通信-分析

解决方式

方式1

package com.wang.gaoji;

//测试：生产者消费者模型-->利用缓冲区解决：管程法
//生产者，消费者，产品，缓冲区
public class TestPc {
    public static void main(String[] args) {
        SynContainer container = new SynContainer();
        new Productor(container).start();
        new Consumer(container).start();
    }
}

//生产者
class Productor extends Thread{
    SynContainer container;
    public Productor(SynContainer container){
        this.container = container;
    }
    //生产
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("生产了"+i+"只鸡");
            container.push(new Chicken(i));
        }
    }
}

//消费者
class Consumer extends Thread{
    SynContainer container;
    public Consumer(SynContainer container){
        this.container = container;
    }
    //消费

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("消费了-->"+container.pop().id+"只鸡");
        }
    }
}

//产品
class Chicken{
    int id;//产品编号

    public Chicken(int id) {
        this.id = id;
    }
}

//缓冲区
class SynContainer {
    //需要一个容器大小
    Chicken[] chickens = new Chicken[10];
    //容器计数器
    int count = 0;

    //生产者放入产品
    public synchronized void push(Chicken chicken){
        //如果容器满了，就需要等待消费者消费
        if (count== chickens.length) {
            //通知消费者消费，生产等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果没有满，我们就需要丢入产品
        chickens[count] = chicken;
        count++;

        //可以通知消费者消费了
        this.notifyAll();
    }

    //消费者消费产品
    public synchronized Chicken pop() {
        //判断能否消费
        if (count==0) {
            //等待生产者生产，消费者等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果可以消费
        count--;
        Chicken chicken = chickens[count];

        //吃完了，通知生产者生产
        this.notifyAll();
        return chicken;
    }
}

方式2

• 并发协作模型"生产者/消费者模式"—>信号灯法

package com.wang.gaoji;

//测试生产者消费者问题2：信号灯法，标志位解决
public class TestPc2 {
    public static void main(String[] args) {
        TV tv = new TV();
        new Player(tv).start();
        new Watcher(tv).start();
    }
}

//生产者-->演员
class Player extends Thread{
    TV tv;
    public Player(TV tv){
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if (i%2==0) {
                this.tv.play("快乐大本营播放中");
            }else {
                this.tv.play("抖音：记录美好生活");
            }
        }
    }
}
//消费者-->观众
class Watcher extends Thread{
    TV tv;
    public Watcher(TV tv){
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            tv.watch();
        }
    }
}
//产品-->节目
class TV{
    //演员表演，观众等待 T
    //观众观看，演员等待 F
    String voice;//表演的节目
    boolean flag = true;

    //表演
    public synchronized void play(String voice){
        if (!flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("演员表演了："+voice);
        //通知观众观看
        this.notifyAll();//通知唤醒
        this.voice = voice;
        this.flag = !this.flag;
    }
    //观看
    public synchronized void watch(){
        if (flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("观看了："+voice);
        //通知演员表演
        this.notifyAll();
        this.flag = !this.flag;
    }
}

使用线程池

package com.wang.gaoji;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

//测试线程池
public class TestPool {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建服务，创建线程池
        //newFixedThreadPool 参数为：线程池大小
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);

        //执行
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());

        //2.关闭连接
        service.shutdownNow();
    }
}

class MyThread implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i);
        }
    }
}