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线程问题3(synchronized,wait,notify,notifyAll,类锁,对象锁)

时间:2015-04-08 23:26:07      阅读:507      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]
/**
 * 知识一:
 * 实现线程,有两种方法,一种是继承Thread类,一种是实现Runnable接口。
 * 本文推荐实现Runnable接口的方法。
 * 1.把需要共享的数据(可以是静态的,非静态的变量了)放在一个实现Runnable
 * 接口的类里面,然后把这个类的实例传给多个Thread的构造方法。这样,新创建
 * 的多个Thread,都共同拥有一个Runnable实例,共享同一份数据。
 * 2.如果采用继承Thread类的方法,就只好使用static静态成员了。
 * 如果共享的数据比较多,就需要大量的static静态成员,令程序数据结构混乱,
 * 难以扩展。这种情况应该尽量避免。
 *    
 * 知识二:
 * JAVA的进程同步是通过synchronized()来实现的,需要说明的是,
 * JAVA的synchronized()方法类似于操作系统概念中的互斥内存块,在JAVA中的Object类型中,
 * 都是带有一个内存锁的,在有线程获取该内存锁后,其它线程无法访问该内存,从而实现JAVA中简单的同步、互斥操作。
 * 明白这个原理,就能理解为什么synchronized(this)与synchronized(static XXX)的区别了,
 * synchronized就是针对内存区块申请内存锁,this关键字代表类的一个对象,
 * 所以其内存锁是针对相同对象的互斥操作,而static成员属于类专有,其内存空间为该类所有成员共有,
 * 这就导致synchronized()对static成员加锁,相当于对类加锁,也就是在该类的所有成员间实现互斥,
 * 在同一时间只有一个线程可访问该类的实例。如果只是简单的想要实现在JAVA中的线程互斥,明白这些基本就已经够了。
 * 但如果需要在线程间相互唤醒的话就需要借助Object.wait(), Object.nofity()了。
 * 
 * Obj.wait(),与Obj.notify()必须要与synchronized(Obj)一起使用,也就是wait,
 * 与notify是针对已经获取了Obj锁进行操作,从语法角度来说就是
 * Obj.wait(),Obj.notify必须在synchronized(Obj){...}语句块内。
 * 从功能上来说wait就是说线程在获取对象锁后,主动释放对象锁,同时本线程休眠。
 * 直到有其它线程调用对象的notify()唤醒该线程,才能继续获取对象锁,并继续执行。
 * 相应的notify()就是对对象锁的唤醒操作。但有一点需要注意的是notify()调用后,
 * 并不是马上就释放对象锁的,而是在相应的synchronized(){}语句块执行结束,自动释放锁后,
 * JVM会在wait()对象锁的线程中随机选取一线程,赋予其对象锁,唤醒线程,继续执行。
 * 这样就提供了在线程间同步、唤醒的操作。Thread.sleep()与Object.wait()二者都可以暂停当前线程,
 * 释放CPU控制权,主要的区别在于Object.wait()在释放CPU同时,释放了对象锁的控制。 
 * 
 * 注意:
 * 1) 必须在synchronized里面才可以使用notify,notifyAll,wait方法;
 * 2) synchronized必须是以一个对象或者一个类做为锁资源,一旦某个线程进入这个sychronized区段,
 *    那么synchronized(这个锁资源)的所有代码地方其他多个线程都不可以进入。
 *    
 * 知识三:
 * 1、synchronized关键字的作用域有二种: 
 *  1) 是某个对象实例内,synchronized aMethod(){}可以防止多个线程同时访问这个对象的synchronized方法
 *      (如果一个对象有多个synchronized方法,只要一个线程访问了其中的一个synchronized方法,其它线程不
 *      能同时访问这个对象中任何一个synchronized方法)。这时,不同的对象实例的synchronized方法是不相干扰的。
 *      也就是说,其它线程照样可以同时访问相同类的另一个对象实例中的synchronized方法;
 *  2) 是某个类的范围,synchronized static aStaticMethod{}防止多个线程同时访问这个类中的synchronized static 方法。
 *     它可以对类的所有对象实例起作用。 
 * 2、除了方法前用synchronized关键字,synchronized关键字还可以用于方法中的某个区块中,表示只对这个区块的资源实行互斥访问。
 *     用法是: synchronized(this){区块},它的作用域是当前对象;
 * 3、synchronized关键字是不能继承的,也就是说,基类的方法synchronized f(){} 在继承类中并不自动是synchronized f(){},
 *   而是变成了f(){}。继承类需要你显式的指定它的某个方法为synchronized方法;
 */

public class QueueThreadWaitNotify implements Runnable {

    private final Object lock = new Object();

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

        QueueThreadWaitNotify a = new QueueThreadWaitNotify();

        //很多个线程因为要访问lock对象阻塞,
        //排成队列,等待资源的释放。
        
        for (int i = 1; i <=16; i++) {
            new Thread(a, String.valueOf(i)).start();
        }
        //先将main主线程休眠一段时间
        Thread.sleep(5000);
        
        //开启对阻塞队列的唤醒。
        new Thread(a, "WakeUp").start();

    }


    public void run() {
        String name = Thread.currentThread().getName();


        if (name.equals("WakeUp")) {
            System.out.println("WakeUp get object before ---" + name);    
            synchronized (lock) {
                System.out.println("WakeUp get object after ---" + name);
                System.out.println("WakeUp get object" + name);
                
                /**
                 * notifyAll()与notify()的区别:
                 * notifyAll是通知多个阻塞线程
                 * notify是通知一个阻塞线程
                 * notifyAll()使用方法:
                 */
                lock.notifyAll();
                
                /**
                 * notify的使用方法:
                 * 如果将上面的notifyAll代码注释了,
                 * 使用下面的notify的话,会导致只有一个线程唤醒,其他受阻的线程还阻。
                 */
                //lock.notify();
                
                System.out.println("WakeUp give up object" + name);
            }


        } else {
            System.out.println("give up object before ---" + name);
            synchronized (lock) {
                System.out.println("give up object after ---" + name);
                try {
                    System.out.println(name + " give up object ---" + name);
                    lock.wait();
                    System.out.println(name + " get lock object again ---" + name);
                    
                     /**
                     * notify的使用方法:
                     * 必须加上这句话,才可以在上面使用notify()的时候,防止其他线程受阻。
                     */
                    //lock.notify();
                } catch (InterruptedException e) {


                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(name + " get lock object end. ---" + name);
            }
        }
    }
}

线程问题3(synchronized,wait,notify,notifyAll,类锁,对象锁)

原文:http://blog.csdn.net/chinayuan/article/details/44947561

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