Java多线程的实现方式二

Lock(锁)

 从JDK 5.0开始，Java提供了更强大的线程同步机制——通过显式定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当。

 java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得Lock对象。

 ReentrantLock 类实现了 Lock ，它拥有与 synchronized 相同的并发性和

内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock，可以显式加锁、释放锁

实现

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class Window implements Runnable{
    private int tic = 10;
    //实例化lock
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            try {
                //调用lock锁定方法
                lock.lock();
                if (tic>0){
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":飘号"+":"+tic);
                    tic--;
                }else {
                    break;
                }
            }finally {
                //3.调用解锁方法
                lock.unlock();
            }

        }

    }
}
public class LookTest {
    public static void main(String[] args) {
        Window w = new Window();
        Thread t1= new Thread(w);
        Thread t2= new Thread(w);
        Thread t3= new Thread(w);
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();

    }
}



测试结果
Thread-0:飘号:10
Thread-0:飘号:9
Thread-0:飘号:8
Thread-0:飘号:7
Thread-1:飘号:6
Thread-1:飘号:5
Thread-1:飘号:4
Thread-1:飘号:3
Thread-2:飘号:2
Thread-2:飘号:1

Process finished with exit code 0

　　synchronized 与lock的

形同点解决线程安全问题

不同点：synchronized机制在执行完相应的代码块以后，自动的释放同步监视器

                lock需要手动的启动同步，同时结束也需要手动释放监视器

线程通信问题

     

/**
 * 线程通信的例子
 * wait（）：一旦线程执行此方法进入阻塞状态，并且释放锁
 * notify(): 一旦执行此方法，就会和唤醒wait的线程，如果多个线程wait，就唤醒优先及高的线程
 * notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所以被wait的线程
 *说明：1.wait()，notify(),notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块，或同步方法中。
 * 2.wait(),notify(),notifyAll()三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器;
 *   否则java.lang.IllegalMonitorStateException
 *
 */
class Number implements Runnable{
    private int number=1;
    private Object obj = new Object();

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            synchronized (obj) {
                obj.notify();
                if (number<=10){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+number);
                    number++;
                    try {
                        //使得调用此wait()方法的线程进入阻塞状态，并会释放锁
                        obj.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}
public class CommunicationTest {
    public static void main(String[] args) {
        Number n1 = new Number();

        Thread thread1 = new Thread(n1);
        Thread thread2 = new Thread(n1);
        thread1.setName("线程1");
        thread2.setName("线程2");
        thread1.start();
        thread2.start();
      // System.out.println();
    }
}
测试结果
线程1:1
线程2:2
线程1:3
线程2:4
线程1:5
线程2:6
线程1:7
线程2:8
线程1:9
线程2:10

Process finished with exit code 0

　　sleep()和wait()方法

相同点：线程执行到它们的时候进入阻塞状态

不同点：两个方法声明的位置不同；Thread类中声明seelp(),Object中声明的wait()

             调用的范围不一样，seelp()可以在任何需要的场景下调用，wait()必须使用在同步代码块

             是否释放同步监视器的问题：如果两个方法都使用在同步代码块或者同步方法中，seelp()方法不会释放锁，而wait()会释放锁

   线程通信应用

class Clerk{
    private int productCount =0;

    public void producProuluct() {
        if(productCount<20){
            productCount++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":开始生产"+productCount);
        }
    }
//消费
    public void consumeProduct(){
        if (productCount>0){

          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+productCount);
            productCount--;
      }
    }
}
class Producer extends Thread{//生产者
    private Clerk clerk;

    public Producer(Clerk clerk){
        this.clerk= clerk;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(getName()+":生成");
        while (true){
            clerk.producProuluct();
        }
    }
}
class  Consumer extends Thread{
    private Clerk clerk;
    public Consumer(Clerk clerk){
        this.clerk= clerk;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(getName()+":消费");
        while (true){
            clerk.consumeProduct();
        }

    }
}
public class ProductTest {
    public static void main(String[] args) {
        Clerk clerk = new Clerk();
        Producer p1 = new Producer(clerk);
        p1.setName("生产者1");
        Consumer consumer = new Consumer(clerk);
        consumer.setName("消费者");
        p1.start();
        consumer.start();
    }

}


测试结果
生产者1:开始生产3
生产者1:开始生产1
生产者1:开始生产2
生产者1:开始生产3
生产者1:开始生产4
生产者1:开始生产5
生产者1:开始生产6
生产者1:开始生产7
生产者1:开始生产8
消费者:1
消费者:8
消费者:7
消费者:6
消费者:5
消费者:4
生产者1:开始生产9
生产者1:开始生产4
生产者1:开始生产5
生产者1:开始生产6
生产者1:开始生产7
生产者1:开始生产8
生产者1:开始生产9
生产者1:开始生产10
生产者1:开始生产11
生产者1:开始生产12
生产者1:开始生产13
消费者:3
消费者:13
生产者1:开始生产14
生产者1:开始生产14
生产者1:开始生产15
生产者1:开始生产16
生产者1:开始生产16
生产者1:开始生产17
生产者1:开始生产18
生产者1:开始生产19
生产者1:开始生产20
消费者:15
消费者:20
消费者:19
消费者:18
消费者:17