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1.實(shí)現(xiàn)多線程

1.1進(jìn)程和線程【理解】

進(jìn)程：是正在運(yùn)行的程序

? 是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)用的獨(dú)立單位

? 每一個(gè)進(jìn)程都有它自己的內(nèi)存空間和系統(tǒng)資源
線程：是進(jìn)程中的單個(gè)順序控制流，是一條執(zhí)行路徑

? 單線程：一個(gè)進(jìn)程如果只有一條執(zhí)行路徑，則稱為單線程程序

? 多線程：一個(gè)進(jìn)程如果有多條執(zhí)行路徑，則稱為多線程程序

1.2實(shí)現(xiàn)多線程方式一：繼承Thread類【應(yīng)用】

方法介紹

方法名	說(shuō)明
void run()	在線程開(kāi)啟后，此方法將被調(diào)用執(zhí)行
void start()	使此線程開(kāi)始執(zhí)行，Java虛擬機(jī)會(huì)調(diào)用run方法()

實(shí)現(xiàn)步驟
- 定義一個(gè)類MyThread繼承Thread類
- 在MyThread類中重寫(xiě)run()方法
- 創(chuàng)建MyThread類的對(duì)象
- 啟動(dòng)線程

代碼演示

public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<100; i++) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}
public class MyThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread my1 = new MyThread();
        MyThread my2 = new MyThread();

//        my1.run();
//        my2.run();

        //void start() 導(dǎo)致此線程開(kāi)始執(zhí)行; Java虛擬機(jī)調(diào)用此線程的run方法
        my1.start();
        my2.start();
    }
}

兩個(gè)小問(wèn)題
- 為什么要重寫(xiě)run()方法？
  
  因?yàn)閞un()是用來(lái)封裝被線程執(zhí)行的代碼
- run()方法和start()方法的區(qū)別？
  
  run()：封裝線程執(zhí)行的代碼，直接調(diào)用，相當(dāng)于普通方法的調(diào)用
  
  start()：?jiǎn)?dòng)線程；然后由JVM調(diào)用此線程的run()方法

1.3設(shè)置和獲取線程名稱【應(yīng)用】

方法介紹

方法名	說(shuō)明
void setName(String name)	將此線程的名稱更改為等于參數(shù)name
String getName()	返回此線程的名稱
Thread currentThread()	返回對(duì)當(dāng)前正在執(zhí)行的線程對(duì)象的引用

代碼演示

public class MyThread extends Thread {
    public MyThread() {}
    public MyThread(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName()+":"+i);
        }
    }
}
public class MyThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread my1 = new MyThread();
        MyThread my2 = new MyThread();

        //void setName(String name)：將此線程的名稱更改為等于參數(shù) name
        my1.setName("高鐵");
        my2.setName("飛機(jī)");

        //Thread(String name)
        MyThread my1 = new MyThread("高鐵");
        MyThread my2 = new MyThread("飛機(jī)");

        my1.start();
        my2.start();

        //static Thread currentThread() 返回對(duì)當(dāng)前正在執(zhí)行的線程對(duì)象的引用
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
}

1.4線程優(yōu)先級(jí)【應(yīng)用】

線程調(diào)度
- 兩種調(diào)度方式
  - 分時(shí)調(diào)度模型：所有線程輪流使用 CPU 的使用權(quán)，平均分配每個(gè)線程占用 CPU 的時(shí)間片
  - 搶占式調(diào)度模型：優(yōu)先讓優(yōu)先級(jí)高的線程使用 CPU，如果線程的優(yōu)先級(jí)相同，那么會(huì)隨機(jī)選擇一個(gè)，優(yōu)先級(jí)高的線程獲取的 CPU 時(shí)間片相對(duì)多一些
- Java使用的是搶占式調(diào)度模型
- 隨機(jī)性
  
  假如計(jì)算機(jī)只有一個(gè) CPU，那么 CPU 在某一個(gè)時(shí)刻只能執(zhí)行一條指令，線程只有得到CPU時(shí)間片，也就是使用權(quán)，才可以執(zhí)行指令。所以說(shuō)多線程程序的執(zhí)行是有隨機(jī)性，因?yàn)檎l(shuí)搶到CPU的使用權(quán)是不一定的

優(yōu)先級(jí)相關(guān)方法

方法名	說(shuō)明
final int getPriority()	返回此線程的優(yōu)先級(jí)
final void setPriority(int newPriority)	更改此線程的優(yōu)先級(jí) 線程默認(rèn)優(yōu)先級(jí)是5；線程優(yōu)先級(jí)的范圍是：1-10

代碼演示

public class ThreadPriority extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName() + ":" + i);
        }
    }
}
public class ThreadPriorityDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadPriority tp1 = new ThreadPriority();
        ThreadPriority tp2 = new ThreadPriority();
        ThreadPriority tp3 = new ThreadPriority();

        tp1.setName("高鐵");
        tp2.setName("飛機(jī)");
        tp3.setName("汽車(chē)");

        //public final int getPriority()：返回此線程的優(yōu)先級(jí)
        System.out.println(tp1.getPriority()); //5
        System.out.println(tp2.getPriority()); //5
        System.out.println(tp3.getPriority()); //5

        //public final void setPriority(int newPriority)：更改此線程的優(yōu)先級(jí)
//        tp1.setPriority(10000); //IllegalArgumentException
        System.out.println(Thread.MAX_PRIORITY); //10
        System.out.println(Thread.MIN_PRIORITY); //1
        System.out.println(Thread.NORM_PRIORITY); //5

        //設(shè)置正確的優(yōu)先級(jí)
        tp1.setPriority(5);
        tp2.setPriority(10);
        tp3.setPriority(1);

        tp1.start();
        tp2.start();
        tp3.start();
    }
}

1.5線程控制【應(yīng)用】

相關(guān)方法

方法名	說(shuō)明
static void sleep(long millis)	使當(dāng)前正在執(zhí)行的線程停留（暫停執(zhí)行）指定的毫秒數(shù)
void join()	等待這個(gè)線程死亡
void setDaemon(boolean on)	將此線程標(biāo)記為守護(hù)線程，當(dāng)運(yùn)行的線程都是守護(hù)線程時(shí)，Java虛擬機(jī)將退出

代碼演示

sleep演示：
public class ThreadSleep extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName() + ":" + i);
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}
public class ThreadSleepDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadSleep ts1 = new ThreadSleep();
        ThreadSleep ts2 = new ThreadSleep();
        ThreadSleep ts3 = new ThreadSleep();

        ts1.setName("曹操");
        ts2.setName("劉備");
        ts3.setName("孫權(quán)");

        ts1.start();
        ts2.start();
        ts3.start();
    }
}

Join演示：
public class ThreadJoin extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName() + ":" + i);
        }
    }
}
public class ThreadJoinDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadJoin tj1 = new ThreadJoin();
        ThreadJoin tj2 = new ThreadJoin();
        ThreadJoin tj3 = new ThreadJoin();

        tj1.setName("康熙");
        tj2.setName("四阿哥");
        tj3.setName("八阿哥");

        tj1.start();
        try {
            tj1.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        tj2.start();
        tj3.start();
    }
}

Daemon演示：
public class ThreadDaemon extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(getName() + ":" + i);
        }
    }
}
public class ThreadDaemonDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadDaemon td1 = new ThreadDaemon();
        ThreadDaemon td2 = new ThreadDaemon();

        td1.setName("關(guān)羽");
        td2.setName("張飛");

        //設(shè)置主線程為劉備
        Thread.currentThread().setName("劉備");

        //設(shè)置守護(hù)線程
        td1.setDaemon(true);
        td2.setDaemon(true);

        td1.start();
        td2.start();

        for(int i=0; i<10; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
        }
    }
}

1.6線程的生命周期【理解】

? 線程一共有五種狀態(tài)，線程在各種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。

[圖片上傳失敗...(image-2ba3af-1604492765214)]

1.7實(shí)現(xiàn)多線程方式二：實(shí)現(xiàn)Runnable接口【應(yīng)用】

Thread構(gòu)造方法

方法名說(shuō)明

Thread(Runnable target) 分配一個(gè)新的Thread對(duì)象

Thread(Runnable target, String name) 分配一個(gè)新的Thread對(duì)象
實(shí)現(xiàn)步驟
- 定義一個(gè)類MyRunnable實(shí)現(xiàn)Runnable接口
- 在MyRunnable類中重寫(xiě)run()方法
- 創(chuàng)建MyRunnable類的對(duì)象
- 創(chuàng)建Thread類的對(duì)象，把MyRunnable對(duì)象作為構(gòu)造方法的參數(shù)
- 啟動(dòng)線程

方法名	說(shuō)明
Thread(Runnable target)	分配一個(gè)新的Thread對(duì)象
Thread(Runnable target, String name)	分配一個(gè)新的Thread對(duì)象

代碼演示

public class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
        }
    }
}
public class MyRunnableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建MyRunnable類的對(duì)象
        MyRunnable my = new MyRunnable();

        //創(chuàng)建Thread類的對(duì)象，把MyRunnable對(duì)象作為構(gòu)造方法的參數(shù)
        //Thread(Runnable target)
//        Thread t1 = new Thread(my);
//        Thread t2 = new Thread(my);
        //Thread(Runnable target, String name)
        Thread t1 = new Thread(my,"高鐵");
        Thread t2 = new Thread(my,"飛機(jī)");

        //啟動(dòng)線程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

多線程的實(shí)現(xiàn)方案有兩種
- 繼承Thread類
- 實(shí)現(xiàn)Runnable接口
相比繼承Thread類，實(shí)現(xiàn)Runnable接口的好處
- 避免了Java單繼承的局限性
- 適合多個(gè)相同程序的代碼去處理同一個(gè)資源的情況，把線程和程序的代碼、數(shù)據(jù)有效分離，較好的體現(xiàn)了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想

2.線程同步

2.1賣(mài)票【應(yīng)用】

案例需求

某電影院目前正在上映國(guó)產(chǎn)大片，共有100張票，而它有3個(gè)窗口賣(mài)票，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)程序模擬該電影院賣(mài)票
實(shí)現(xiàn)步驟
- 定義一個(gè)類SellTicket實(shí)現(xiàn)Runnable接口，里面定義一個(gè)成員變量：private int tickets = 100;
- 在SellTicket類中重寫(xiě)run()方法實(shí)現(xiàn)賣(mài)票，代碼步驟如下
- 判斷票數(shù)大于0，就賣(mài)票，并告知是哪個(gè)窗口賣(mài)的
- 賣(mài)了票之后，總票數(shù)要減1
- 票沒(méi)有了，也可能有人來(lái)問(wèn)，所以這里用死循環(huán)讓賣(mài)票的動(dòng)作一直執(zhí)行
- 定義一個(gè)測(cè)試類SellTicketDemo，里面有main方法，代碼步驟如下
- 創(chuàng)建SellTicket類的對(duì)象
- 創(chuàng)建三個(gè)Thread類的對(duì)象，把SellTicket對(duì)象作為構(gòu)造方法的參數(shù)，并給出對(duì)應(yīng)的窗口名稱
- 啟動(dòng)線程

代碼實(shí)現(xiàn)

public class SellTicket implements Runnable {
    private int tickets = 100;
    //在SellTicket類中重寫(xiě)run()方法實(shí)現(xiàn)賣(mài)票，代碼步驟如下
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            if (tickets > 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "張票");
                tickets--;
            }
        }
    }
}
public class SellTicketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建SellTicket類的對(duì)象
        SellTicket st = new SellTicket();

        //創(chuàng)建三個(gè)Thread類的對(duì)象，把SellTicket對(duì)象作為構(gòu)造方法的參數(shù)，并給出對(duì)應(yīng)的窗口名稱
        Thread t1 = new Thread(st,"窗口1");
        Thread t2 = new Thread(st,"窗口2");
        Thread t3 = new Thread(st,"窗口3");

        //啟動(dòng)線程
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

執(zhí)行結(jié)果

[圖片上傳失敗...(image-81215a-1604492765214)]

2.2賣(mài)票案例的問(wèn)題【理解】

賣(mài)票出現(xiàn)了問(wèn)題
- 相同的票出現(xiàn)了多次
- 出現(xiàn)了負(fù)數(shù)的票

問(wèn)題產(chǎn)生原因

線程執(zhí)行的隨機(jī)性導(dǎo)致的

public class SellTicket implements Runnable {
    private int tickets = 100;

    @Override
    public void run() {
        //相同的票出現(xiàn)了多次
//        while (true) {
//            //tickets = 100;
//            //t1,t2,t3
//            //假設(shè)t1線程搶到CPU的執(zhí)行權(quán)
//            if (tickets > 0) {
//                //通過(guò)sleep()方法來(lái)模擬出票時(shí)間
//                try {
//                    Thread.sleep(100);
//                    //t1線程休息100毫秒
//                    //t2線程搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)，t2線程就開(kāi)始執(zhí)行，執(zhí)行到這里的時(shí)候，t2線程休息100毫秒
//                    //t3線程搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)，t3線程就開(kāi)始執(zhí)行，執(zhí)行到這里的時(shí)候，t3線程休息100毫秒
//                } catch (InterruptedException e) {
//                    e.printStackTrace();
//                }
//                //假設(shè)線程按照順序醒過(guò)來(lái)
//                //t1搶到CPU的執(zhí)行權(quán)，在控制臺(tái)輸出：窗口1正在出售第100張票
//                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "張票");
//                //t2搶到CPU的執(zhí)行權(quán)，在控制臺(tái)輸出：窗口2正在出售第100張票
//                //t3搶到CPU的執(zhí)行權(quán)，在控制臺(tái)輸出：窗口3正在出售第100張票
//                tickets--;
//                //如果這三個(gè)線程還是按照順序來(lái)，這里就執(zhí)行了3次--的操作，最終票就變成了97
//            }
//        }

        //出現(xiàn)了負(fù)數(shù)的票
        while (true) {
            //tickets = 1;
            //t1,t2,t3
            //假設(shè)t1線程搶到CPU的執(zhí)行權(quán)
            if (tickets > 0) {
                //通過(guò)sleep()方法來(lái)模擬出票時(shí)間
                try {
                    Thread.sleep(100);
                    //t1線程休息100毫秒
                    //t2線程搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)，t2線程就開(kāi)始執(zhí)行，執(zhí)行到這里的時(shí)候，t2線程休息100毫秒
                    //t3線程搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)，t3線程就開(kāi)始執(zhí)行，執(zhí)行到這里的時(shí)候，t3線程休息100毫秒
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                //假設(shè)線程按照順序醒過(guò)來(lái)
                //t1搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)，在控制臺(tái)輸出：窗口1正在出售第1張票
                //假設(shè)t1繼續(xù)擁有CPU的執(zhí)行權(quán)，就會(huì)執(zhí)行tickets--;操作，tickets = 0;
                //t2搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)，在控制臺(tái)輸出：窗口1正在出售第0張票
                //假設(shè)t2繼續(xù)擁有CPU的執(zhí)行權(quán)，就會(huì)執(zhí)行tickets--;操作，tickets = -1;
                //t3搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)，在控制臺(tái)輸出：窗口3正在出售第-1張票
                //假設(shè)t2繼續(xù)擁有CPU的執(zhí)行權(quán)，就會(huì)執(zhí)行tickets--;操作，tickets = -2;
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "張票");
                tickets--;
            }
        }
    }
}

2.3同步代碼塊解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題【應(yīng)用】

安全問(wèn)題出現(xiàn)的條件
- 是多線程環(huán)境
- 有共享數(shù)據(jù)
- 有多條語(yǔ)句操作共享數(shù)據(jù)
如何解決多線程安全問(wèn)題呢?
- 基本思想：讓程序沒(méi)有安全問(wèn)題的環(huán)境
怎么實(shí)現(xiàn)呢?
- 把多條語(yǔ)句操作共享數(shù)據(jù)的代碼給鎖起來(lái)，讓任意時(shí)刻只能有一個(gè)線程執(zhí)行即可
- Java提供了同步代碼塊的方式來(lái)解決
同步代碼塊格式：
```
synchronized(任意對(duì)象) { 
  多條語(yǔ)句操作共享數(shù)據(jù)的代碼 
}
```
synchronized(任意對(duì)象)：就相當(dāng)于給代碼加鎖了，任意對(duì)象就可以看成是一把鎖
同步的好處和弊端
- 好處：解決了多線程的數(shù)據(jù)安全問(wèn)題
- 弊端：當(dāng)線程很多時(shí)，因?yàn)槊總€(gè)線程都會(huì)去判斷同步上的鎖，這是很耗費(fèi)資源的，無(wú)形中會(huì)降低程序的運(yùn)行效率

代碼演示

public class SellTicket implements Runnable {
    private int tickets = 100;
    private Object obj = new Object();

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            //tickets = 100;
            //t1,t2,t3
            //假設(shè)t1搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)
            //假設(shè)t2搶到了CPU的執(zhí)行權(quán)
            synchronized (obj) {
                //t1進(jìn)來(lái)后，就會(huì)把這段代碼給鎖起來(lái)
                if (tickets > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                        //t1休息100毫秒
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    //窗口1正在出售第100張票
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "張票");
                    tickets--; //tickets = 99;
                }
            }
            //t1出來(lái)了，這段代碼的鎖就被釋放了
        }
    }
}

public class SellTicketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        SellTicket st = new SellTicket();

        Thread t1 = new Thread(st, "窗口1");
        Thread t2 = new Thread(st, "窗口2");
        Thread t3 = new Thread(st, "窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

2.4同步方法解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題【應(yīng)用】

同步方法的格式

同步方法：就是把synchronized關(guān)鍵字加到方法上
```
修飾符 synchronized 返回值類型 方法名(方法參數(shù)) { 
  方法體；
}
```
同步方法的鎖對(duì)象是什么呢?

? this
靜態(tài)同步方法

同步靜態(tài)方法：就是把synchronized關(guān)鍵字加到靜態(tài)方法上
```
修飾符 static synchronized 返回值類型 方法名(方法參數(shù)) { 
  方法體；
}
```
同步靜態(tài)方法的鎖對(duì)象是什么呢?

? 類名.class

代碼演示

public class SellTicket implements Runnable {
    private static int tickets = 100;
    private int x = 0;

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
          sellTicket()；
      }
    }
//    同步方法
//    private synchronized void sellTicket() {
//        if (tickets > 0) {
//            try {
//                Thread.sleep(100);
//            } catch (InterruptedException e) {
//                e.printStackTrace();
//            }
//            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "張票");
//            tickets--;
//        }
//    }
    
//  靜態(tài)同步方法
    private static synchronized void sellTicket() {
        if (tickets > 0) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "張票");
            tickets--;
        }
    }
}

public class SellTicketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        SellTicket st = new SellTicket();

        Thread t1 = new Thread(st, "窗口1");
        Thread t2 = new Thread(st, "窗口2");
        Thread t3 = new Thread(st, "窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

2.5線程安全的類【理解】

StringBuffer
- 線程安全，可變的字符序列
- 從版本JDK 5開(kāi)始，被StringBuilder 替代。通常應(yīng)該使用StringBuilder類，因?yàn)樗С炙邢嗤牟僮?，但它更快，因?yàn)樗粓?zhí)行同步
Vector
- 從Java 2平臺(tái)v1.2開(kāi)始，該類改進(jìn)了List接口，使其成為Java Collections Framework的成員。與新的集合實(shí)現(xiàn)不同， Vector被同步。如果不需要線程安全的實(shí)現(xiàn)，建議使用ArrayList代替Vector
Hashtable
- 該類實(shí)現(xiàn)了一個(gè)哈希表，它將鍵映射到值。任何非null對(duì)象都可以用作鍵或者值
- 從Java 2平臺(tái)v1.2開(kāi)始，該類進(jìn)行了改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了Map接口，使其成為Java Collections Framework的成員。與新的集合實(shí)現(xiàn)不同， Hashtable被同步。如果不需要線程安全的實(shí)現(xiàn)，建議使用HashMap代替Hashtable

2.6Lock鎖【應(yīng)用】

雖然我們可以理解同步代碼塊和同步方法的鎖對(duì)象問(wèn)題，但是我們并沒(méi)有直接看到在哪里加上了鎖，在哪里釋放了鎖，為了更清晰的表達(dá)如何加鎖和釋放鎖，JDK5以后提供了一個(gè)新的鎖對(duì)象Lock

Lock是接口不能直接實(shí)例化，這里采用它的實(shí)現(xiàn)類ReentrantLock來(lái)實(shí)例化

ReentrantLock構(gòu)造方法

方法名說(shuō)明

ReentrantLock() 創(chuàng)建一個(gè)ReentrantLock的實(shí)例
加鎖解鎖方法

方法名說(shuō)明

void lock() 獲得鎖

void unlock() 釋放鎖

方法名	說(shuō)明
ReentrantLock()	創(chuàng)建一個(gè)ReentrantLock的實(shí)例

方法名	說(shuō)明
void lock()	獲得鎖
void unlock()	釋放鎖

代碼演示

public class SellTicket implements Runnable {
    private int tickets = 100;
    private Lock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                lock.lock();
                if (tickets > 0) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "張票");
                    tickets--;
                }
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}
public class SellTicketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        SellTicket st = new SellTicket();

        Thread t1 = new Thread(st, "窗口1");
        Thread t2 = new Thread(st, "窗口2");
        Thread t3 = new Thread(st, "窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

3.生產(chǎn)者消費(fèi)者

3.1生產(chǎn)者和消費(fèi)者模式概述【應(yīng)用】

概述

生產(chǎn)者消費(fèi)者模式是一個(gè)十分經(jīng)典的多線程協(xié)作的模式，弄懂生產(chǎn)者消費(fèi)者問(wèn)題能夠讓我們對(duì)多線程編程的理解更加深刻。

所謂生產(chǎn)者消費(fèi)者問(wèn)題，實(shí)際上主要是包含了兩類線程：

? 一類是生產(chǎn)者線程用于生產(chǎn)數(shù)據(jù)

? 一類是消費(fèi)者線程用于消費(fèi)數(shù)據(jù)

為了解耦生產(chǎn)者和消費(fèi)者的關(guān)系，通常會(huì)采用共享的數(shù)據(jù)區(qū)域，就像是一個(gè)倉(cāng)庫(kù)

生產(chǎn)者生產(chǎn)數(shù)據(jù)之后直接放置在共享數(shù)據(jù)區(qū)中，并不需要關(guān)心消費(fèi)者的行為

消費(fèi)者只需要從共享數(shù)據(jù)區(qū)中去獲取數(shù)據(jù)，并不需要關(guān)心生產(chǎn)者的行為

[圖片上傳失敗...(image-779763-1604492765214)]

Object類的等待和喚醒方法

方法名	說(shuō)明
void wait()	導(dǎo)致當(dāng)前線程等待，直到另一個(gè)線程調(diào)用該對(duì)象的 notify()方法或 notifyAll()方法
void notify()	喚醒正在等待對(duì)象監(jiān)視器的單個(gè)線程
void notifyAll()	喚醒正在等待對(duì)象監(jiān)視器的所有線程

3.2生產(chǎn)者和消費(fèi)者案例【應(yīng)用】

案例需求

生產(chǎn)者消費(fèi)者案例中包含的類：

奶箱類(Box)：定義一個(gè)成員變量，表示第x瓶奶，提供存儲(chǔ)牛奶和獲取牛奶的操作

生產(chǎn)者類(Producer)：實(shí)現(xiàn)Runnable接口，重寫(xiě)run()方法，調(diào)用存儲(chǔ)牛奶的操作

消費(fèi)者類(Customer)：實(shí)現(xiàn)Runnable接口，重寫(xiě)run()方法，調(diào)用獲取牛奶的操作

測(cè)試類(BoxDemo)：里面有main方法，main方法中的代碼步驟如下

①創(chuàng)建奶箱對(duì)象，這是共享數(shù)據(jù)區(qū)域

②創(chuàng)建消費(fèi)者創(chuàng)建生產(chǎn)者對(duì)象，把奶箱對(duì)象作為構(gòu)造方法參數(shù)傳遞，因?yàn)樵谶@個(gè)類中要調(diào)用存儲(chǔ)牛奶的操作

③對(duì)象，把奶箱對(duì)象作為構(gòu)造方法參數(shù)傳遞，因?yàn)樵谶@個(gè)類中要調(diào)用獲取牛奶的操作

④創(chuàng)建2個(gè)線程對(duì)象，分別把生產(chǎn)者對(duì)象和消費(fèi)者對(duì)象作為構(gòu)造方法參數(shù)傳遞

⑤啟動(dòng)線程

代碼實(shí)現(xiàn)

public class Box {
    //定義一個(gè)成員變量，表示第x瓶奶
    private int milk;
    //定義一個(gè)成員變量，表示奶箱的狀態(tài)
    private boolean state = false;

    //提供存儲(chǔ)牛奶和獲取牛奶的操作
    public synchronized void put(int milk) {
        //如果有牛奶，等待消費(fèi)
        if(state) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        //如果沒(méi)有牛奶，就生產(chǎn)牛奶
        this.milk = milk;
        System.out.println("送奶工將第" + this.milk + "瓶奶放入奶箱");

        //生產(chǎn)完畢之后，修改奶箱狀態(tài)
        state = true;

        //喚醒其他等待的線程
        notifyAll();
    }

    public synchronized void get() {
        //如果沒(méi)有牛奶，等待生產(chǎn)
        if(!state) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        //如果有牛奶，就消費(fèi)牛奶
        System.out.println("用戶拿到第" + this.milk + "瓶奶");

        //消費(fèi)完畢之后，修改奶箱狀態(tài)
        state = false;

        //喚醒其他等待的線程
        notifyAll();
    }
}

public class Producer implements Runnable {
    private Box b;

    public Producer(Box b) {
        this.b = b;
    }

    @Override
    public void run() {
        for(int i=1; i<=30; i++) {
            b.put(i);
        }
    }
}

public class Customer implements Runnable {
    private Box b;

    public Customer(Box b) {
        this.b = b;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            b.get();
        }
    }
}

public class BoxDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建奶箱對(duì)象，這是共享數(shù)據(jù)區(qū)域
        Box b = new Box();

        //創(chuàng)建生產(chǎn)者對(duì)象，把奶箱對(duì)象作為構(gòu)造方法參數(shù)傳遞，因?yàn)樵谶@個(gè)類中要調(diào)用存儲(chǔ)牛奶的操作
        Producer p = new Producer(b);
        //創(chuàng)建消費(fèi)者對(duì)象，把奶箱對(duì)象作為構(gòu)造方法參數(shù)傳遞，因?yàn)樵谶@個(gè)類中要調(diào)用獲取牛奶的操作
        Customer c = new Customer(b);

        //創(chuàng)建2個(gè)線程對(duì)象，分別把生產(chǎn)者對(duì)象和消費(fèi)者對(duì)象作為構(gòu)造方法參數(shù)傳遞
        Thread t1 = new Thread(p);
        Thread t2 = new Thread(c);

        //啟動(dòng)線程
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

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多線程

多線程

1.實(shí)現(xiàn)多線程

1.1進(jìn)程和線程【理解】

1.2實(shí)現(xiàn)多線程方式一：繼承Thread類【應(yīng)用】

1.3設(shè)置和獲取線程名稱【應(yīng)用】

1.4線程優(yōu)先級(jí)【應(yīng)用】

1.5線程控制【應(yīng)用】

1.6線程的生命周期【理解】

1.7實(shí)現(xiàn)多線程方式二：實(shí)現(xiàn)Runnable接口【應(yīng)用】

2.線程同步

2.1賣(mài)票【應(yīng)用】

2.2賣(mài)票案例的問(wèn)題【理解】

2.3同步代碼塊解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題【應(yīng)用】

2.4同步方法解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題【應(yīng)用】

2.5線程安全的類【理解】

2.6Lock鎖【應(yīng)用】

3.生產(chǎn)者消費(fèi)者

3.1生產(chǎn)者和消費(fèi)者模式概述【應(yīng)用】

3.2生產(chǎn)者和消費(fèi)者案例【應(yīng)用】

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多線程

1.實(shí)現(xiàn)多線程

1.1進(jìn)程和線程【理解】

1.2實(shí)現(xiàn)多線程方式一：繼承Thread類【應(yīng)用】

1.3設(shè)置和獲取線程名稱【應(yīng)用】

1.4線程優(yōu)先級(jí)【應(yīng)用】

1.5線程控制【應(yīng)用】

1.6線程的生命周期【理解】

1.7實(shí)現(xiàn)多線程方式二：實(shí)現(xiàn)Runnable接口【應(yīng)用】

2.線程同步

2.1賣(mài)票【應(yīng)用】

2.2賣(mài)票案例的問(wèn)題【理解】

2.3同步代碼塊解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題【應(yīng)用】

2.4同步方法解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題【應(yīng)用】

2.5線程安全的類【理解】

2.6Lock鎖【應(yīng)用】

3.生產(chǎn)者消費(fèi)者

3.1生產(chǎn)者和消費(fèi)者模式概述【應(yīng)用】

3.2生產(chǎn)者和消費(fèi)者案例【應(yīng)用】

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