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Java—进程与进程

2024-09-30 20:23:39   215人阅读

  • 进程与线程

　　进程是程序（任务）的执行过程，具有动态性；持有资源（共享内存、共享文件）和线程，是资源和线程的载体。

　　线程是系统中最小的执行单元，同一进程中有多个线程，线程共享进程的资源。

　　线程的交互，交互的方式包括互斥与同步。

  •  线程的常用方法

　　java对线程的支持主要体现在类Thread和接口Runnable，它们都继承java.lang包，有一个共同的方法run()

　  技术分享

  • 线程停止错误的方法：stop()、interrupt()
  • 线程停止的正确方法
public class ArmyRunnable implements Runnable {
    //volatile保证了线程可以正确读取其他线程写入的值
    volatile boolean keepRunning = true;
    @Override
    public void run() {
        while(keepRunning) {
            //发动五连击
            for (int i = 0; i < 5 ; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "进攻对方[" + i + "]");
            }
            //暂停
            Thread.yield();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "结束了战斗");
    }
}
  •  争用条件

　　当多个线程同时共享访问同一数据（内存区域）时，每个线程都尝试操作该数据，从而导致数据被破坏（corrupted），这种现象称为争用条件。

  • 线程的交互：互斥与同步

　　互斥：在同一时间，只能有一条线程去对我们的关键数据或临界区进行操作。

　　互斥的实现：sysnchronized(intrinsic lock)，sysnchronized相当于给代码加上一把锁，使其他线程不能进入这个关键区域访问我们的关键资源。

　　同步：是线程之间的一种通信机制， 由于一条线程的某些条件不具备，使得其他线程处于某种等待的状态，之后由于条件具备了，一条线程会用某种方式唤醒其他的线程。

　　同步的实现：wait()/notify()/notifyAll()--Object对象的成员方法

　　wait set 是线程的休息室

public void transfer(int from, int to, double amount) {
        //通过synchronized 关键字来实现互斥，synchronized既可以出现在方法之上，也能以块的形式出现在方法体之中
        //通过对lockObj加锁实现互斥
        //加锁操作是有开销的，多次加锁操作会降低系统的性能
        synchronized (lockObj) {//while循环，保证条件不满足时任务都会被条件阻挡，而不是继续竞争CPU资源
            while (energyBoxes[from] < amount) {
                try {
                    //条件不满足，将当前线程放入锁对象（lockObj）上的wait set
                    //wait set 是线程的休息室
                    lockObj.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            energyBoxes[from] -= amount;
            System.out.printf("从%d转移%10.2f单位能量到%d", from, amount, to);
            energyBoxes[to] += amount;
            System.out.printf("能量总和：%10.2f%n",getTotalEnergies());
            
            //唤醒所有在lockObj对象上等待的线程
            lockObj.notifyAll();
        }
        
    }
  • 扩展

　　Java Memory Mode

　　Locks & Condition

　　线程安全性： 原子性与可见性 ...

　　多线程编程常用的交互模型

　　Java5中并发编程工具

  • 参考书

　　core java

　　Java concurrency in practice

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