案例一:消费者生产者模型(notify,wait)

public class ProduceConsumerV1 {
    private final Object LOCK = new Object();
    private int i = 0;//资源

    private boolean isProducted = false;//是否生产

    public void consumer(){
        synchronized (LOCK){
            if(isProducted){//已生产
                System.out.println("C->" + i);
                isProducted = false;
                LOCK.notify();//唤醒等待的生产者
            }else {//未生产
                try {
                    LOCK.wait();//等待生产
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    public void producter(){

        synchronized (LOCK){

            if (isProducted){//已生产
                try {
                    LOCK.wait();//等待消费
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }else{//未生产
                i++;
                System.out.println("P->" + i);
                isProducted = true;
                LOCK.notify();//唤醒等待的消费者
            }
        }

    }

    public static void main(String[] args) {
        ProduceConsumerV1 v1 = new ProduceConsumerV1();
        
        new Thread(()->{
            while (true){
                v1.consumer();
            }
            
        }).start();

        new Thread(()->{
            while (true){
                v1.producter();
            }

        }).start();
    }

}

案例二:多线程工作时对线程数目的控制

需求

  • 启动多个线程完成采集任务
  • 线程数目越多,反而可能会影响性能,所以需要控制正在工作的线程数目,控制在最多三个线程工作
public class CaptureService {

    final static private LinkedList<Control> CONTROLS = new LinkedList<>();

    public static void main(String[] args) {

        List<Thread> works = new ArrayList<>();

        Arrays.asList("M1","M2","M3","M4","M5","M6","M7","M8","M9","M10").stream()
        .map(CaptureService::creatCaptureThread)
        .forEach(t->{
            t.start();
            works.add(t);
        });
        works.forEach(t->{
            try {
                t.join();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });

        System.out.println("所有的采集已经完成!!!");
    }



    private static Thread creatCaptureThread(String name){

        return new Thread(()->{
            System.out.println("采集者[" + Thread.currentThread().getName() + "]准备采集数据");
            synchronized (CONTROLS){//判断工作的线程是否超过3个
                while (CONTROLS.size()>=3){
                    try {
                        CONTROLS.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                CONTROLS.addLast(new Control());//当工作的线程的不到3个时,加入到工作队列
            }

            System.out.println("采集者[" + Thread.currentThread().getName() + "]开始采集数据");

            try {
                Thread.sleep(10_000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            synchronized (CONTROLS){//完成工作,唤醒其他线程,同时退出工作队列
                System.out.println("采集者[" + Thread.currentThread().getName() + "]完成采集数据");
                CONTROLS.notifyAll();
                CONTROLS.removeFirst();
            }
        },name);

    }

    private static class Control{


    }
}

sleep和wait方法的区别

sleep

  • 是Thread的方法
  • 不会释放锁
  • 不需要依赖monitor
  • 不需要唤醒

wait

  • 是Object的方法
  • 会释放锁
  • 需要依赖monitor
  • 需要唤醒

wait set介绍

1.所有的对象都会有一个wait set,用来存放调用了该对象wait方法之后进入block状态线程
2.线程被notify之后,不一定立即得到执行
3.线程从wait set中被唤醒顺序不一定是FIFO.
4.线程被唤醒后,必须重新获取锁

总结

  • 通过wait和notify方法可以进行线程的等待与唤醒
  • wait方法必须持有对象的monitor,该方***释放关于monitor的全部资源
  • monitor是一个监视器,用来监视其范围内的资源,具有自动阻塞其他线程和释放其他线程的功能
  • notify方法会释放一个正在等待的线程,至于是哪一个取决于不同公司的JVM和JDK
  • notifyAll()会释放全部正在等待的线程,适用于多线程的生产者和消费者模型
  • 特别注意:notify方法唤醒的线程必须重新获取锁,或得到锁后,该线程会执行wait()方法之后的逻辑单元