Java synchronized線程交替運行實現(xiàn)過程詳解
背景
用兩個線程交替輸出A-Z和1-26,即一個線程輸出A-Z,另一個線程輸出1-26
而且是交替形式
線程1輸出A——線程二輸出1 線程1輸出B——線程二輸出2 線程1輸出C——線程二輸出3以此類推
分析
主要考察線程之間的通信,思路就是創(chuàng)建兩個線程
在一個線程輸出一個內(nèi)容之后,自己進入阻塞,去喚醒另一個線程
另一個線程同樣,輸出一個內(nèi)容之后,自己進入阻塞,去喚醒另一個線程
代碼實現(xiàn)(一)
public class AlternateCover { public static void main(String[] args) { final char[] arrLetter = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'.toCharArray(); final String[] arrNumber = {'1','2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','15','16','17','18','19','20','21','22','23','24','25','26'}; threadRun(arrLetter, arrNumber); } private static void threadRun(char[] arrLetter,String[] arrNumber){ final Object lock = new Object();// 設(shè)置一個鎖對象 // print arrNumber new Thread(() -> { synchronized (lock) {for (String a : arrNumber) { System.out.print( a); try { lock.notify();// 喚醒其他等待的線程 此處喚醒 arrLetter lock.wait();// arrNumber自己進入等待 讓出CPU資源和鎖資源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify(); } }, 'arrNumber ').start(); // print arrLetter new Thread(() -> { synchronized (lock) {// 獲取對象鎖for (char a : arrLetter) { System.out.print(a); try { lock.notify();// 喚醒其他等待的線程 此處喚醒 arrNumber lock.wait();// arrLetter自己進入等待 讓出CPU資源和鎖資源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify();// 最后那個等待的線程需要被喚醒,否則程序無法結(jié)束 } }, 'arrLetter ').start(); }}
運行一下,確實實現(xiàn)了交替輸出,但是多運行幾次,就會發(fā)現(xiàn)問題
有時候是數(shù)字先輸出,有時候是字母先輸出
即兩個線程誰先啟動的順序是不固定的
倘若試題中再加一句,必須要字母先輸出,怎么辦?
代碼實現(xiàn)(二)
/** * 交替掩護 必須保證大寫字母先輸出 */public class AlternateCover { public static volatile Boolean flg = false;// 誰先開始的標志 volatile修飾目的是讓該值修改對所有線程可見,且防止指令重排序 public static void main(String[] args) { final char[] arrLetter = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'.toCharArray(); final String[] arrNumber = {'1','2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','15','16','17','18','19','20','21','22','23','24','25','26'}; threadRun(arrLetter, arrNumber); } private static void threadRun(char[] arrLetter,String[] arrNumber){ final Object lock = new Object();// 鎖對象 // print arrLetter new Thread(() -> { synchronized (lock) {if (!flg){ // 如果flg是false 就將值設(shè)為true flg = true;}for (char a : arrLetter) { System.out.print(a);// 輸出內(nèi)容 try { lock.notify();// 喚醒在等待的其他線程中的一個(此處也只有另一個) lock.wait();// 自己進入等待 讓出CPU資源和鎖資源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify();// 最后那個等待的線程需要被喚醒,否則程序無法結(jié)束 } }, 'arrLetter').start(); // print arrNumber new Thread(() -> { synchronized (lock) {if (!flg){// 倘若是該線程先執(zhí)行,那么flg次數(shù)還是false 就先等著 try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}for (String a : arrNumber) { System.out.print( a); try { lock.notify(); lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify(); } }, 'arrNumber').start(); }}
如此問題可以得到解決,但有更優(yōu)(裝)雅(B)的解決辦法
CountDownLatch實現(xiàn)
/** * 交替掩護 必須保證大寫字母先輸出 */public class AlternateCover { private static CountDownLatch count = new CountDownLatch(1);// 計數(shù)器容量為1 public static void main(String[] args) { final char[] arrLetter = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'.toCharArray(); final String[] arrNumber = {'1','2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','15','16','17','18','19','20','21','22','23','24','25','26'}; threadRun(arrLetter, arrNumber); } private static void threadRun(char[] arrLetter,String[] arrNumber){ final Object lock = new Object(); // print arrLetter new Thread(() -> { synchronized (lock) {// 獲取對象鎖count.countDown();// 對計數(shù)器進行遞減1操作,當計數(shù)器遞減至0時,當前線程會去喚醒阻塞隊列里的所有線程(只針對count)for (char a : arrLetter) { System.out.print(a); try { lock.notify();// 喚醒其他等待的線程 此處喚醒 arrNumber lock.wait();// arrLetter自己進入等待 讓出CPU資源和鎖資源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify();// 最后那個等待的線程需要被喚醒,否則程序無法結(jié)束 } }, 'arrLetter ').start(); // print arrNumber new Thread(() -> { synchronized (lock) {try { count.await();// 如果該線程先執(zhí)行 阻塞當前線程,將當前線程加入阻塞隊列} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace();}for (String a : arrNumber) { System.out.print( a); try { lock.notify();// 喚醒其他等待的線程 此處喚醒 arrLetter lock.wait();// arrNumber自己進入等待 讓出CPU資源和鎖資源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify(); } }, 'arrNumber ').start(); }}
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持好吧啦網(wǎng)。
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