常用的有以下 8 种方法:
- 使用线程的 join 方法
- 使用主线程的 join 方法
- 使用线程的 wait 方法
- 使用线程的线程池方法
- 使用线程的 Condition 方法
- 使用 CountDownLatch (倒计数)方法
- 使用 CyclicBarrier(循环栅栏)方法
- 使用 Semaphore (信号量)方法
我们就以一个常见的应用场景为例吧!早上,测试人员、产品经理、开发人员陆续的来公司上班,产品经理规划新需求,开发人员开发新需求功能,测试人员测试新功能。
其中规划需求、开发需求新功能、测试新功能是有序的,所以我们把 thread1 看作产品经理,thread2 看作是开发人员, thread3 看作是测试人员。
使用线程的 join 方法
1 | public class ThreadJoinDemo { |
运行结果:
1 | 早上: |
使用主线程的 join 方法
跟上面类似:
1 | public class ThreadMainJoinDemo { |
运行结果:
1 | 早上: |
使用线程的 wait 方法
wait():是Object的方法,作用是让当前线程进入等待状态,同时,wait() 也会让当前线程释放它所持有的锁。“直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法”,当前线程被唤醒(进入“就绪状态”)。
notify() 和 notifyAll():是 Object 的方法,作用则是唤醒当前对象上的等待线程;notify() 是唤醒单个线程,而 notifyAll() 是唤醒所有的线程。
wait(long timeout):让当前线程处于“等待(阻塞)状态”,“直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法,或者超过指定的时间量”,当前线程被唤醒(进入“就绪状态”)。
1 | public class ThreadWaitDemo { |
运行结果:这里输出会有很多种顺序,主要是因为线程进入的顺序,造成锁住线程的顺序不一致。
1 | 早上: |
使用线程的线程池方法
Java 通过 Executors 提供了四种线程池
- 单线程化线程池(newSingleThreadExecutor);
- 可控最大并发数线程池(newFixedThreadPool);
- 可回收缓存线程池(newCachedThreadPool);
- 支持定时与周期性任务的线程池(newScheduledThreadPool)。
单线程化线程池(newSingleThreadExecutor):优点,串行执行所有任务。
submit():提交任务。
shutdown():方法用来关闭线程池,拒绝新任务。
1 | public class ThreadPoolDemo { |
运行结果如下:
1 | 早上: |
使用线程的 Condition 方法
Condition(条件变量):通常与一个锁关联。需要在多个 Contidion 中共享一个锁时,可以传递一个 Lock/RLock 实例给构造方法,否则它将自己生成一个 RLock 实例。
- Condition 中 await() 方法类似于 Object 类中的 wait() 方法。
- Condition 中 await(long time,TimeUnit unit) 方法类似于 Object 类中的 wait(long time) 方法。
- Condition 中 signal() 方法类似于 Object 类中的 notify() 方法。
- Condition 中 signalAll() 方法类似于 Object 类中的 notifyAll() 方法。
1 | public class ThreadConditionDemo { |
运行结果:这里输出会有很多种顺序,主要是因为线程进入的顺序,造成锁住线程的顺序不一致
1 | 早上: |
使用 CountDownLatch 方法
CountDownLatch:位于 java.util.concurrent 包下,利用它可以实现类似计数器的功能。
1 | public class ThreadCountDownLatchDemo { |
运行结果如下:
1 | 早上: |
使用 CyclicBarrier 实现线程按顺序执行
CyclicBarrier(回环栅栏):通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行。叫做回环是因为当所有等待线程都被释放以后,CyclicBarrier 可以被重用。我们暂且把这个状态就叫做 barrier,当调用 await() 方法之后,线程就处于 barrier 了。
1 | public class CyclicBarrierDemo { |
运行结果:
1 | 早上: |
使用 Sephmore 实现线程按顺序执行
Sephmore(信号量):Semaphore 是一个计数信号量,从概念上将,Semaphore 包含一组许可证,如果有需要的话,每个 acquire() 方法都会阻塞,直到获取一个可用的许可证,每个 release() 方法都会释放持有许可证的线程,并且归还 Semaphore 一个可用的许可证。然而,实际上并没有真实的许可证对象供线程使用,Semaphore 只是对可用的数量进行管理维护。
acquire():当前线程尝试去阻塞的获取1个许可证,此过程是阻塞的,当前线程获取了 1 个可用的许可证,则会停止等待,继续执行。
release():当前线程释放 1 个可用的许可证。
1 | public class SemaphoreDemo { |
运行结果:
1 | 早上: |