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04多线程

多线程(线程安全、线程同步、等待唤醒机制、单例设计模式)

1、线程安全

​ 如果有多个线程在同时运行,而这些线程可能会同时运行这段代码。程序每次运行结果和单线程运行的结果是一样的,而且其他的变量的值也和预期的是一样的,就是线程安全的。

​ 线程安全问题都是由全局变量及静态变量引起的。若每个线程中对全局变量、静态变量只有读操作,而无写操作,一般来说,这个全局变量是线程安全的;若有多个线程同时执行写操作,一般都需要考虑线程同步,否则的话就可能影响线程安全。

2、线程同步(线程安全处理Synchronized)

同步锁:多个线程想保证线程安全,必须要使用同一个锁对象。

​ 线程同步的方式有两种:

1)同步代码块;
2)同步方法;

1)同步代码块: 在代码块声明上 加上synchronized

synchronized (锁对象) 
{
可能会产生线程安全问题的代码
}

同步代码块中的锁对象可以是任意的对象;但多个线程时,要使用同一个锁对象才能够保证线程安全。

2)同步方法

​ 同步方法:在方法声明上加上synchronized

public synchronized void method()
{
可能会产生线程安全问题的代码
}

同步方法中的锁对象是 this

​ 静态同步方法: 在方法声明上加上static synchronized

public static synchronized void method()
{
可能会产生线程安全问题的代码
}

静态同步方法中的锁对象是 类名.class

2.1 多线程有几种实现方案,分别是哪几种?

a,继承Thread类

b, 实现Runnable接口

c, 通过线程池,实现Callable接口

2.2 启动一个线程是run()还是start()?它们的区别?

​ 启动一个线程是start()

​ 区别:

​ start: 启动线程,并调用线程中的run()方法

​ run : 执行该线程对象要执行的任务

2.3 sleep()和wait()方法的区别

​ sleep: 不释放锁对象, 释放CPU使用权

​ 在休眠的时间内,不能唤醒

​ wait(): 释放锁对象, 释放CPU使用权

​ 在等待的时间内,能唤醒

2.4 为什么wait(),notify(),notifyAll()等方法都定义在Object类中

​ 锁对象可以是任意类型的对象

3、死锁

同步锁使用的弊端:当线程任务中出现了多个同步(多个锁)时,如果同步中嵌套了其他的同步。这时容易引发一种现象:程序出现无限等待,这种现象我们称为死锁。这种情况能避免就避免掉。

synchronzied(A锁){
synchronized(B锁){

}
}

4、Lock接口

Lock 实现提供了比使用 synchronized 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作。

Lock提供了一个更加面对对象的锁,在该锁中提供了更多的操作锁的功能。

5、等待唤醒机制

线程之间的通信:多个线程在处理同一个资源,但是处理的动作(线程的任务)却不相同。通过一定的手段使各个线程能有效的利用资源。而这种手段即—— 等待唤醒机制

​ 等待唤醒机制所涉及到的方法:

wait() :等待,将正在执行的线程释放其执行资格和执行权,并存储到线程池中

notify():唤醒,唤醒线程池中被wait()的线程,一次唤醒一个,而且是任意的。

notifyAll()唤醒全部:可以将线程池中的所有wait() 线程都唤醒。