线程池
所谓的线程池:其实就是线程对象的容器。可以根据需要,在启动时,创建 1 个或者多个线程对象。java 中有 4 种比较常见的线程池。1.固定数量的线程对象。2.根据需求动态创建线程:动态创建线程:根据需求来创建线程的个数,会自动给我们分配合适的线程个数来完成任务。3.单一线程。4.定时调度线程。
固定数量的线程对象
通过上面的图片,我们可以看见创建了 3 个线程对象。最初:user1 提交了一个任务 submit1,此时这 3 个线程对象都是空闲。都是可以去执行的。我们这里为了好理解,交给了 T1(当然 T2,T3 也是可以的)去执行。此时就空闲了 2 个线程(T2,T3),T1 在执行 submit1 然后 user2 也提交了一个任务 submit2,我们交给了 T2 去执行,此时空闲了 T3。然后 user3 也提交了一个任务 submit3,我们交给了 T3 去执行。此时没有空闲的了。T1,T2,T3 都在干活。然后来了一个 user4,它也提交给了一个任务 submit4。这个时候 3 个线程对象都在忙,submit4 这个任务只有等待 T1 或 T2 或 T3 谁先完成手上的工作。假设是 T3 已经完成了 submit3 的任务,submit4 这个任务由 T3 开始干活。如果后面又来了一个 user5,提交了 submit5。submit5 这个任务只有等待 T1 或 T2 或 T3 谁先完成手上的工作。假设是 T2 已经完成了 submit2 的任务,submit5 这个任务由 T2 开始干活。以此类推...,这个就是线程池对象帮我们实现的功能。
创建固定数量的线程对象执行多个任务,看线程池对象时如何分配任务的。
package part;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Java01 {
public static void main(String[] args) {
// 创建固定数量的线程对象
// ExecutorService是线程服务对象,这里我创建了3个线程对象
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
//我提交5次,看下线程对象的执行情况,他是如何分配任务的
for (int i = 0; i < 5; i++) {
//提交任务,这里我写的是一个匿名类
executor.submit(new Runnable() {
// 重写了run方法
@Override
public void run() {
// 名称:pool-1-thread-1
// 名称:pool-1-thread-3
// 名称:pool-1-thread-2
// 名称:pool-1-thread-3
// 名称:pool-1-thread-1
// 我们发现 线程 pool-1-thread-1和pool-1-thread-3 执行了2次任务,线程pool-1-thread-2执行了1次任务
System.out.println("名称:"+ Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
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根据需求动态创建线程
package part;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Java01 {
public static void main(String[] args) {
// 根据需求动态创建线程
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
// 提交任务,这里我写的是一个匿名类
executor.submit(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
//pool-1-thread-2
//pool-1-thread-4
//pool-1-thread-1
//pool-1-thread-3
//pool-1-thread-5
// 我们创建了5个线程
复制代码
根据需求动态创建线程
package part;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Java01 {
public static void main(String[] args) {
// 根据需求动态创建线程
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
// 这里循环5次,有5个线程,等会看下有几个线程,按理说:有几个线程,就会产生几个线程
for (int i = 0; i < 20; i++) {
// 提交任务,这里我写的是一个匿名类
executor.submit(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
//pool-1-thread-1
//pool-1-thread-4
//pool-1-thread-5
//pool-1-thread-6
//pool-1-thread-3
//pool-1-thread-8
//pool-1-thread-12
//pool-1-thread-2
//pool-1-thread-10
//pool-1-thread-4
//pool-1-thread-13
//pool-1-thread-14
//pool-1-thread-9
//pool-1-thread-7
//pool-1-thread-15
//pool-1-thread-4
//pool-1-thread-10
//pool-1-thread-13
//pool-1-thread-6
//pool-1-thread-11
// 我们发现 线程 pool-1-thread-4 干了3次活。 线程pool-1-thread-10干了2次活。
// 动态创建线程:根据需求来创建线程的个数,会自动给我们分配合适的线程个数来完成任务
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单一线程
package part;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Java01 {
public static void main(String[] args) {
// 单一线程
ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
// 虽然创建了3个线程需要主要,但是我只有1个线程,执行完一个在继续下一个线程
for (int i = 0; i < 3; i++) {
executor.submit(new Runnable(){
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
//pool-1-thread-1
//pool-1-thread-1
//pool-1-thread-1
// 输出来的都是:pool-1-thread-1。说明这个线程干了3次活。
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线程同步:synchronized
synchronized 是一个同步关键字,使用 synchronized 修饰的方法。只能一个一个的访问(A 访问完了之后,B 才能进来),同步操作。synchronized 它还可以修饰代码块,称之为同步代码块。使用 synchronized 修饰的类型,变成了同步,访问效率低。Hashtable 类型的就是同步修饰的。因此访问效率低。语法:synchronized (用于同步的对象){处理逻辑}
线程异步出现的问题
现在我们来模拟用户买票的行为。假设现在有 3 张票,3 个用户来买,我们等下会发生写什么?
package part;
public class Java01 {
public static void main(String[] args) {
// Hashtable类型的就是同步修饰的。访问修饰的效率低。
// synchronized 是一个同步关键字,它还可以修饰代码块,称之为同步代码块
// 多个线程访问同步方法,只能一个一个的访问(A访问完了之后,B才能进来),同步操作
TicketSeller user1 = new TicketSeller();
for (int i=0;i<4;i++){
int userId = i + 1;
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 为啥这里不能直接使用变量i ???
user1.sellTicket("用户" + userId);
System.out.println();
}
}).start();
}
}
}
class TicketSeller {
private int tickets = 3; // 假设有3张票 synchronized
public void sellTicket(String name) {
if (tickets > 0) {
--tickets;
try {
// 模拟买票花费的时候
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.println(name+ "买了1张,现在还剩下: " + tickets);
} else {
System.out.println("没有票拉");
}
}
}
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我们发信买了一张票之后,就输出无票了。原因是:线程是异步的。在某个时刻大家都抢到了。
使用同步 synchronized 来解决这个问题
package part;
public class Java01 {
public static void main(String[] args) {
// Hashtable类型的就是同步修饰的。访问修饰的效率低。
// synchronized 是一个同步关键字,它还可以修饰代码块,称之为同步代码块
// 多个线程访问同步方法,只能一个一个的访问(A访问完了之后,B才能进来),同步操作
TicketSeller user1 = new TicketSeller();
for (int i=0;i<10;i++){
int userId = i + 1;
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 为啥这里不能直接使用变量i ???
user1.sellTicket("用户" + userId);
System.out.println();
}
}).start();
}
}
}
class TicketSeller {
private int tickets = 3; // 假设有3张票
public void sellTicket(String name) {
if (tickets > 0) {
--tickets;
System.out.println(name+ "买了1张,现在还剩下: " + tickets);
} else {
System.out.println("没有票拉");
}
}
}
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为什么在匿名内部类里不能直接使用外部的循环变量 i
public class Java01 {
public static void main(String[] args) {
TicketSeller user1 = new TicketSeller();
for (int i=0;i<10;i++){
int userId = i + 1;
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 为啥这里不能直接使用变量 i ?
// 报错提示:Variable 'i' is accessed from within inner class, needs to be final or effectively final
user1.sellTicket("用户" + i);
System.out.println();
}
}).start();
}
}
}
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原因:首先在匿名内部类中,比如这里的 Runnable 实现。如果它访问了外部方法的局部变量,那么这个变量必须是 final 或者等效 final 的。也就是说,变量在初始化之后不能被修改。原来的代码中,循环变量 i 在每次迭代的时候都会被改变。上面从 0 增加到 3。这时候如果直接在内部类里使用 i,因为 i 的值在变化,就会导致问题。解决办法:新增一个变量,每次迭代的时候,这新变量都是一个最新的值,且每次迭代中新变量都是独立的。也就是说:我们这里把 i 的值赋给了一个新的局部变量 userId。每次循环迭代的时候,这个 userId 都是一个新变量。且每个迭代中的 userId 都是独立的,所以每个内部类实例都会有自己的 userId,这个值在创建的时候被赋值之后就不再改变(也就是等效 final 了)这样每个线程都能正确获取到对应的 userId,而不会受到后续循环改变 i 的影响了。
启动线程链式调用
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
user1.sellTicket("用户1");
}
});
// 要执行线程中的代码,需要执行start方法哈
t1.start();
等价与下面的代码
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
user1.sellTicket("用户1");
}
}).start();
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使用 Lambda 简化代码
Lambda 表达式是一种匿名函数,可以作为参数传递或存储在变量中。
for (int i=0;i<4;i++){
int userId = i + 1;
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
user1.sellTicket("用户" + userId);
}
}).start();
}
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for (int i = 0; i < 4; i++) {
int userId = i + 1;
// ()-> {} 等价 new Runnable() { @Override public void run() { user1.sellTicket("用户" + userId); } }
new Thread(() -> {
user1.sellTicket("用户" + userId);
}).start();
}
复制代码
文章转载自:何人陪我共长生
原文链接:https://www.cnblogs.com/ishoulgodo/p/18704966
体验地址:http://www.jnpfsoft.com/?from=001YH
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