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java 多线程编程核心技术 3—线程间通信

Dogee / 2800人阅读

摘要:在从返回前,线程与其他线程竞争重新获得锁。就绪队列存储了将要获得锁的线程,阻塞队列存储了被阻塞的线程。当线程呈状态,调用线程对象的方法会出现异常。在执行同步代码块过程中,遇到异常而导致线程终止,锁也会被释放。

方法wait()的作用是使当前执行代码的线程进行等待,wait()方法是Object类的方法,该方法用来将当前线程置入"预执行队列"中,并且在wait()所在的代码行处停止执行,直到接到通知或被中断。

在调用wait()之前,线程必须获得该对象级别锁,即只能在同步方法或者同步代码块中调用wait()方法。

在执行wait()方法后,当前线程释放锁。在从wait()返回前,线程与其他线程竞争重新获得锁。

如果调用wait()时没有持有适当的锁,则抛出IllegalMonitorStateException,它是RuntimeException的一个子类,因此,不需要try-catch语句进行捕捉异常。

方法notify()也要在同步方法或同步块中调用,即在调用前,线程也必须获得该对象的对象级别。

如果有多个线程等待,则由线程规划器随机挑选出其中一个呈wait状态的线程,对其发出通知notify,并使它等待获取该对象的对象锁。

在执行notify()方法后,当前线程不会马上释放该对象锁,呈wait状态的线程也并不能马上获取该对象锁,要等到执行notify()方法的线程将程序执行完,也就是退出synchronized代码块后,当前线程才释放锁,而呈wait状态所在的线程才可以获取该对象锁。

这也说明notify()方法执行后并不立即释放锁。

通过调用wait()方法可以使处于临界区的线程进入等待状态,同时释放被同步对象的锁。而notify操作可以唤醒一个因调用了wait操作而处于阻塞状态中的线程,使其进入就绪状态。

wait()方法可以使调用该方法的线程释放共享资源的锁,然后从运行状态退出,进入等待队列,直到被再次唤醒。

notify()方法可以随机唤醒等待队列中等待统一共享资源的“一个”线程,并使该线程退出等待队列,进入可运行状态,也就是notify()方法仅通知“一个”线程。

notifyAll()方法可以使所有正在等待队列中等待同一个共享资源的“全部”线程从等待状态退出,进入可运行状态。

每个锁对象都有两个队列,一个是就绪队列,一个阻塞队列。就绪队列存储了将要获得锁的线程,阻塞队列存储了被阻塞的线程。一个线程被唤醒后,才会进入就绪队列,等待CPU的调度;反之,一个线程被wait后,就会进入阻塞队列,等待下一次被唤醒。

当方法wait()被执行后,锁被自动释放,但执行完notify()方法,锁却不自动释放。

必须执行完notify()方法所在的同步synchronized代码块后才释放锁。

当线程呈wait()状态,调用线程对象的interrupt()方法会出现InterruptedException异常。

执行同步代码块就会释放对象的锁。在执行同步代码块过程中,遇到异常而导致线程终止,锁也会被释放。

在执行同步代码块的过程中,执行了锁所属对象的wait()方法,这个线程会释放对象锁,而此线程对象会进入线程等待池中,等待被唤醒。

调用方法notify()一次只随机通知一个线程进行唤醒。

为了唤醒全部线程,可以使用notifyAll()方法。

带一个参数的wait(long)方法的功能是等待某一时间内是否有线程对锁进行唤醒,如果超过这个时间则自动唤醒。

管道流(pipeStream)是一种特殊的流,用于在不同线程间直接传送数据。一个线程发送数据到输出管道,另一个线程从输入管道中读数据。通过使用管道,实现不同线程间的通信,而无须借助于类似于临时文件之类的东西。

方法join()的作用是等待线程对象销毁。

方法join的作用所属的线程对象x正常执行run()方法中的任务,而使当前线程z进行无限期的阻塞,等待线程x销毁后再继续执行线程z后面的代码。

join与synchronized的区别是:join在内部使用wait()方法进行等待,而synchronized关键字使用的是“对象监视器”原理做为同步。

join()与interrupt()方法如果彼此相遇,则会出现异常。

方法join(long)中的参数是设定等待的时间。

方法join(long)的功能在内部使用wait(long)方法来实现的,所以join(long)方法具有释放锁的特点。

当执行wait(long)方法后,当前线程的锁被释放,那么其他线程就可以调用此线程中的同步方法了。

Thread.sleep(long)方法却不释放锁。

变量值的共享可以使用public static 变量的形式,所有的线程都使用一个public static变量。

类ThreadLocal主要解决的就是每个线程绑定自己的值,可以将ThreadLocal类比喻成全局存放数据的盒子,盒子中可以存储每个线程的私有数据。

类ThreadLocal解决的是变量在不同线程间的隔离性,也就是不同线程拥有自己的值,不同的线程中的值是可以放入ThreadLocal类中进行保存的。在第一次调用ThreadLocal类的get()方法返回是null,解决办法是继承ThreadLocal类重写initialValue()方法。

使用InheritableThreadLocal可以在子线程中取得父线程继承下来的值。如果子线程在取得值的同时,主线程将InheritableThreadLocal中的值进行更改,那么子线程取得的值还是旧值。

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