线程第四天第五天

Author:老九
计算机专业
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版权声明：本文为CSDN博主「浦上青天」的原创文章

文章目录

第三天总结第四天

volatile关键字对象等待集

wait的工作过程

代码块包裹快捷键整理代码格式快捷键竟态条件问题多线程的一些案例

单例模式

饿汉模式懒汉模式阻塞队列案例

生产者消费者模型
知识点

第三天总结

1.线程的基本概念和进程的区别
2.控制线程
a)创建（5种）Thread
b)中断（2种）
c)等待join
d)获取线程实例
e)线程休眠（sleep）
3.线程状态
a)NEW
b)RUNNABLE
c)WAITING
d)TIMED_WAITING
e)BLOCKED
f)TERMINATED
4.线程安全
a)概念：多线程执行某个逻辑的时候，没有产生逻辑错误，就是线程安全的
b)成因：
i)抢占式执行
ii)修改操作不是原子的
iii)多个线程同时修改同一个变量
iv)内存可见性
v)指令重排序
c)如何解决：加锁
sychronized关键字
使用时指定对象，本质是修改对应对象的“对象头”中的所标记
多个线程尝试同时获取一把锁，只有第一个获取锁的线程能够获取到锁，其他线程只能等，等到第一个线程释放了锁，才有机会获取到锁

第四天 volatile关键字

作用：保存内存可见性（其实就是编译器自身优化策略的bug）
禁止编译器进行刚才这种场景的优化（一个线程读，一个线程在写，修改对于读线程来说可能没生效）
速度：寄存器>内存>磁盘
牺牲了性能但是换来了结果的正确性

t1线程中的循环被编译器优化前，一开始是从内存中读取flag的值到cpu进行比较，优化后，后续的读内存并不是真正地读取，而是直接取刚才CPU中读到的数据，编译器认为flag没有改动，其实只是在当前线程中没有改动而已
作用位置：属性前面
若把后置++变成前置++，线程依旧不安全，，因为编译器已经优化了，是在cpu中找数，并不是在内存中，所以没有修改，依旧线程不安全

对象等待集

抢占式执行惹的祸
wait方法：当操作条件不成熟就等待
notify方法：当条件成熟时，通知指定的线程工作
等待集本质：程序员有一定的手段来干预线程的调度~

wait的工作过程

1.释放锁（得先有锁才能释放）
2.等待通知
3.当收到通知后，尝试重新获取锁，继续往下执行
注：wait方法必须在sychronized代码块内部使用，并且和锁的对象必须是一一对应的

代码块包裹快捷键

快捷键Ctrl + Alt + T

整理代码格式快捷键

快捷键Ctrl+ Alt + L

竟态条件问题

ATM举例：本来滑稽老铁要去取钱，结果ATM里没钱，然后告诉滑稽老铁释放锁wait，滑稽老铁一直玩手机，殊不知已经补充完钱了，滑稽老铁玩完手机开始专心盯着。

多线程的一些案例单例模式

是一种常见的设计模式，设计模式就相当于”棋谱“，按照棋谱下棋，就不会差到哪去
场景：在代码中的有些概念，不应该存在多个实例，此时应该使用单例模式来解决

饿汉模式

public class ThreadDemo22 {
    //先创建一个表示单例的类
    //Singleton这个类只能有一个实例
    //饿汉模式的单例实现,"饿"指的是，只要类被加载，实例就会立刻拆功能键（实例创建的时机比较早）
    static class Singleton {
        //把构造方法变成私有，此时在该类外部就无法new这个类的实例
        private Singleton() {
        }

        //再来创建一个static的成员，表示Singleton类的唯一的实例
        //Static 和 类相关，和实例无关，类在内存中只有一份，static成员也就只有一份
        static Singleton instance = new Singleton();

        public static Singleton getInstance() {
            return instance;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //此处的getInstance就是获取该类实例的唯一方式，不应该使用其他方式来创建实例
        Singleton s = Singleton.getInstance();
        Singleton s2 = Singleton.getInstance();
        System.out.println(s == s2);
    }

}

懒汉模式

public class ThreadDemo23 {
    //使用懒汉模式来实现，Singleton类被加载的时候，不会立刻实例化
    //等到第一次使用这个实例的时候，再实例化
    static class Singleton{
        private Singleton(){}

        private static Singleton instance = null;
        public static Singleton getInstance()
        {
            if(instance == null)
            {
                instance  = new Singleton();
            }
            return instance;
        }

    }

}

饿汉模式是线程安全的
懒汉模式线程就不安全的，如果要是已经把实例创建好了，后面再去并发调用getInstance，就是线程安全的了

完美的懒汉模式代码

public class ThreadDemo23 {
    //使用懒汉模式来实现，Singleton类被加载的时候，不会立刻实例化
    //等到第一次使用这个实例的时候，再实例化
    static class Singleton {
        private Singleton() {
        }

        private volatile static Singleton instance = null;

        //加锁就是为了代码块的原子性
        static Singleton getInstance() {
            if (instance == null) {
                synchronized (Singleton.class) {
                    if (instance == null) {
                        instance = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return instance;
        }

    }

}

1.加锁，保证线程安全
2.双重if保证效率
3.volatile避免内存可见性引来的问题

阻塞队列案例

是并发编程中的重要基础组件，帮助我们实现"生产者-消费者"模型
如果入队列操作太快，队列满了，继续入队列就会阻塞，一直阻塞到有其他线程去消费队列了，才能入队列。
如果出队列操作太快，队列空了，继续出队列，也会阻塞，一直阻塞到有其他线程生产了元素，才能继续出队列
符合先进先出的特点~

生产者消费者模型

是一种典型的处理并发编程的模式，跟报饺子皮一样
重要的特点：
1.如果生产者生产的较快，盖帘上很快就放满了饺子皮~生产者就要等待，一直等到消费者又消费了一些数据，交易场所上有了空位，才能继续生产
2.如果消费者消费的较快，盖帘上很快就空了，消费者就要等待，一直等到生产者生产了新的元素，消费者才能继续消费

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