Java并发编程总结02_线程间通讯

1、使用volatile和synchronized关键字

Java支持多个线程同时访问一个对象或者对象的成员变量，由于每个线程可以拥有这个变量的拷贝（虽然对象以及成员变量分配的内存是在共享内存中的，但是每个执行的线程还是拥有一份拷贝，这样做的目的是加速程序的执行，这也是现代多核处理器的一个显著特性），所以程序在执行过程中，一个线程看到的变量并不一定是最新的。

• volatile

volatile修饰字段（成员变量），就是告知程序任何对该变量的访问均需要从共享内存中获取，而对它的改变也必须同步刷新回共享内存中，它保证所有线程对变量访问的可见性

• Synchronized

关键字Synchronized可以修饰方法或者以同步块的形式来进行使用，它主要确保多个线程在同一个时刻，只能有一个线程处于方法或者同步块中，它保证了线程对变量访问的可见性和排他性

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2、等待通知机制

• 使用wait()、notify()、notifyAll()需要先对调用对象加锁
• 调用wait()方法后，线程状态由Running变成Waiting，并将当前线程防止到对象的等待队列
• notify() 或者notifyAll()方法调用后，等待线程依旧不会从wait()返回，需要调用notify()或notifyAll()的线程释放锁之后，等待线程才有机会从wait()返回
• notify()方法将等待队列中的一个等待线程从等待队列中移动到同步队列中，而notifyAll()方法则是将等待队列中的所有线程全部移动到同步队列，被移动的线程状态由WAITING变成BLOCKED
• 从wait()方法返回的前提是获得了调用对象的锁

3、管道输入/输出流

package com.multithreadtool;

import java.io.IOException;
import java.io.PipedReader;
import java.io.PipedWriter;

/**
 * 管道输入/输出流用于线程间通信
 * 管道输入/输出流主要用于线程之间的传输，而传输的媒介为内存
 */
public class Pied {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        PipedWriter out = new PipedWriter();
        PipedReader in = new PipedReader();
        out.connect(in);
        Thread printThread = new Thread(new Print(in), "printThread");
        printThread.start();
        int receive = 0;
        try {
            while ((receive = System.in.read()) != -1) {
                out.write(receive);
            }
        } finally {
            out.close();
        }
    }

    static class Print implements Runnable {
        private PipedReader in;

        public Print(PipedReader in) {
            this.in = in;
        }

        @Override
        public void run() {
            int receive = 0;
            try {
                while ((receive = in.read()) != -1) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " receive: " + (char) receive);
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

对于Piped类型的流，必须先要进行绑定，也就是调用connect()方法，如果没有将输入/输出流绑定起来，对于该流的访问将会抛出异常。

4、Thread.join()的使用

package com.multithreadtool;

public class JoinTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("sub thread execute...");
        });
        t1.start();
        /**
         * Join的实现原理：不停的检查join线程是否存活，如果join线程存活则让当前线程永远等待。
         * 其中wait(0)表示永远等待下去
         */
        t1.join();
        System.out.println("main....");
    }
}