多執行緒的同步和非同步學習

1.建立多執行緒的方式
有兩種方式建立多執行緒,一種是繼承Thread類,一種是實現Runnable介面;一個類如果繼承了Thread類,同時覆寫了本類中的run()方法進行啟動,就可以實現多執行緒操作了.但是一個類只能繼承一個父類.
<1>透過run方法啟動執行緒,並不能實現互動執行,這只是我們所學的普通方法的呼叫
class Thread1 extends Thread{
private String threadName;
private int num=10;
public Thread1(String threadName){
      this.threadName=threadName;
  }
  public void run() {
   while(num>0){
      System.out.println(this.threadName+": "+num);
      num--;
   }
  }
}

class Thread2 implements Runnable{
private int num=10;
@Override
public void run() {

      while(num>0){
         System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": "+num);
         num--;
      }
}

}

public static void main(String[] args) {

Thread1 mt1=new Thread1("T1");
Thread1 mt2=new Thread1("T2");
      mt1.run();
      mt2.run();

這個只會是順序執行

<2>透過start()方法啟動執行緒thread1:可以實現多執行緒非同步
透過呼叫Thread類的 start()方法來啟動一個執行緒，這時此執行緒處於就緒（可執行）狀態，並沒有執行，一旦得到cpu時間片，就開始執行run()方法，這裡方法 run()稱為執行緒體，它包含了要執行的這個執行緒的內容，Run方法執行結束，此執行緒隨即終止。在JDK的安裝路徑下，src.zip是全部的java源程式，透過此程式碼找到Thread中的start()方法的定義

2.建立多執行緒的同步方式？
synchronized( )
volatile目的：都是為了解決多執行緒中的對同一變數的訪問衝突
ThreadLocal

下面是詳細講解以及擴充套件
1.同步方法
即有synchronized關鍵字修飾的方法。    由於java的每個物件都有一個內建鎖，當用此關鍵字修飾方法時，
內建鎖會保護整個方法。在呼叫該方法前，需要獲得內建鎖，否則就處於阻塞狀態
synchronized關鍵字也可以修飾靜態方法，此時如果呼叫該靜態方法，將會鎖住整個類
2.同步程式碼塊（一般用這種方式）
即有synchronized關鍵字修飾的語句塊。
被該關鍵字修飾的語句塊會自動被加上內建鎖，從而實現同步

程式碼如：
synchronized(object){
}

注：同步是一種高開銷的操作，因此應該儘量減少同步的內容.通常沒有必要同步整個方法，使用synchronized程式碼塊同步關鍵程式碼即可。

3.使用特殊域變數(volatile)實現執行緒同步

a.volatile關鍵字為域變數的訪問提供了一種免鎖機制，
b.使用volatile修飾域相當於告訴虛擬機器該域可能會被其他執行緒更新，
c.因此每次使用該域就要重新計算，而不是使用暫存器中的值    d.volatile不會提供任何原子操作，它也不能用來修飾final型別的變數
在上面的例子當中，只需在account前面加上volatile修飾，即可實現執行緒同步
//只給出要修改的程式碼，其餘程式碼與上同       class Bank {
//需要同步的變數加上volatile
         private volatile int account = 100;
         public int getAccount() {
         return account;
  }
      //這裡不再需要synchronized
         public void save(int money) {
            account += money;
      }
   ｝
注：多執行緒中的非同步問題主要出現在對域的讀寫上，如果讓域自身避免這個問題，則就不需要修改操作該域的方法。
用final域，有鎖保護的域和volatile域可以避免非同步的問題。
4.使用區域性變數實現執行緒同步
如果使用ThreadLocal管理變數，則每一個使用該變數的執行緒都獲得該變數的副本，
副本之間相互獨立，這樣每一個執行緒都可以隨意修改自己的變數副本，而不會對其他執行緒產生影響。
ThreadLocal 類的常用方法
ThreadLocal() : 建立一個執行緒本地變數
get() : 返回此執行緒區域性變數的當前執行緒副本中的值
initialValue() : 返回此執行緒區域性變數的當前執行緒的"初始值"
set(T value) : 將此執行緒區域性變數的當前執行緒副本中的值設定為value

//只改Bank類，其餘程式碼與上同
   public class Bank{
      //使用ThreadLocal類管理共享變數account
         private static ThreadLocal<Integer> account = new ThreadLocal<Integer>(){
            @Override
            protected  Integer initialValue(){
               return 100;
            }
      };
      public void save(int money){
         account.set(account.get()+money);
         }
public int getAccount(){
            return account.get();
      }
}
注：ThreadLocal與同步機制
      a.ThreadLocal與同步機制都是為了解決多執行緒中相同變數的訪問衝突問題。       b.前者採用以"空間換時間"的方法，後者採用以"時間換空間"的方式

5.使用阻塞佇列實現執行緒同步
LinkedBlockingQueue 類常用方法    LinkedBlockingQueue() : 建立一個容量為Integer.MAX_VALUE的LinkedBlockingQueue
put(E e) : 在隊尾新增一個元素，如果佇列滿則阻塞
size() : 返回佇列中的元素個數

take() : 移除並返回隊頭元素，如果佇列空則阻塞

6.使用同步物件鎖
private static Object _lock1=new Object();
private static byte _lock2[]={};//據說，此鎖更可提高效能。源於：鎖的物件越小越好
static void method3(Thread thread){
synchronized(_lock1) {
System.out.println("begin "+thread.getName());
try{ Thread.sleep(2000);
}catch(Exception ex){
ex.printStackTrace();
}

System.out.println("end "+thread.getName()); } }

參考黑馬教程資料：

多執行緒的同步和非同步學習

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