一、死鎖

1.概述

• 死鎖 : 死鎖是指兩個或兩個以上的進(jìn)程在執(zhí)行過程中，由于競爭資源或者由于彼此通信而造成的一種阻塞的現(xiàn)象，若無外力作用，它們都將無法往下執(zhí)行。
• 此時稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)或系統(tǒng)產(chǎn)生了死鎖，這些永遠(yuǎn)在互相等待的進(jìn)程稱為死鎖進(jìn)程
• 原理 :
• 1. 某個線程執(zhí)行完成,需要先后嵌套鎖定兩個對象,在這個過程中,先鎖定了第一個對象
  2. 另一個線程執(zhí)行完成也需要先后嵌套鎖定兩個對象,在這個過程中,先鎖定了第二個對象
  3. 第一個線程執(zhí)行中,要執(zhí)行到第二個對象的時候,發(fā)現(xiàn)第二個對象被鎖定,進(jìn)入等待狀態(tài),等待交出鎖
  4. 第二個線程執(zhí)行中,要執(zhí)行到第一個對象的時候,發(fā)現(xiàn)第一個對象也被鎖定,也進(jìn)入等待狀態(tài)
  5. 此時兩個線程都在等待對方交出鎖,導(dǎo)致死鎖

2.代碼實現(xiàn)

public class Thread_01_DeadLock {public static void main(String[] args) {Object o1=new Object();Object o2=new Object();Thread t1=new Thread(new T1(o1, o2));Thread t2=new Thread(new T2(o1, o2));t1.start();t2.start();}
}
class T1 implements Runnable{Object o1;Object o2;public T1(Object o1,Object o2){this.o1=o1;this.o2=o2;}@Overridepublic void run() {synchronized (o1) {
//			try {//加上睡眠一定死鎖
//				Thread.sleep(1000);
//			} catch (InterruptedException e) {
//				e.printStackTrace();
//			}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->T1o1已鎖定");synchronized (o2) {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->T1o2已鎖定");}}System.out.println("t1執(zhí)行完成");}
}
class T2 implements Runnable{Object o1;Object o2;public T2(Object o1,Object o2){this.o1=o1;this.o2=o2;}@Overridepublic void run() {try {//加上睡眠一定不死鎖Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}synchronized (o2) {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->T2o2已鎖定");synchronized (o1) {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->T2o1已鎖定");}}System.out.println("t2執(zhí)行完成");}
}

二、線程通信

1.概述

• Object中的方法
• wait : 讓當(dāng)前線程進(jìn)入等待狀態(tài)(掛起),并釋放鎖,當(dāng)被喚醒之后,接著掛起的位置繼續(xù)執(zhí)行,假如之前執(zhí)行了1、2，到3掛起，那么被喚醒后接著執(zhí)行3
• notify : 喚醒一個在該對象中掛起的任意一個線程
• notifyAll : 喚醒在該對象中掛起的所有線程
• 這幾個方法必須出現(xiàn)在加鎖的成員方法中
• wait : 如果是無參,則不會自動醒,也可以傳入long類型的值,代表毫秒數(shù),多久之后自動醒
• wait 和 sleep的區(qū)別 :
• • sleep : 讓當(dāng)前線程進(jìn)入睡眠狀態(tài), 是靜態(tài)方法,和是否加鎖沒有關(guān)系,如果在加鎖的方法中,也不會釋放鎖
  • wait : 讓當(dāng)前線程進(jìn)入掛起等待狀態(tài),必須在加鎖的成員方法中,另外會釋放鎖

2.使用方式

public class Thread_03_Wait {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Num num=new Num();Thread t1=new PrintNum(num);Thread t2=new PrintNum(num);t1.start();Thread.sleep(10);//保證t1先執(zhí)行t2.start();}
}
class PrintNum extends Thread{Num num;public PrintNum(Num num){this.num=num;}@Overridepublic void run() {while (true) {num.printNums();}}
}
class Num{private int count =1;public synchronized void printNums(){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+count);count++;// 喚醒等待的進(jìn)程this.notifyAll();try {Thread.sleep(1000);// 進(jìn)入掛起狀態(tài)，并釋放鎖this.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}

3.生產(chǎn)者消費者

3.1.示例

public class Thread_04_Producer {public static void main(String[] args) {SynStack ss=new SynStack();Thread producer1=new Thread(new Producer(ss));Thread producer2=new Thread(new Producer(ss));Thread consumer1=new Thread(new Consumer(ss));Thread consumer2=new Thread(new Consumer(ss));producer1.start();producer2.start();consumer1.start();consumer2.start();}
}
class Producer implements Runnable{private SynStack ss;public Producer(SynStack ss){this.ss=ss;}@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 26; i++) {ss.push((char)('a'+i));}}
}
class Consumer implements Runnable{private SynStack ss;public Consumer(SynStack ss){this.ss=ss;}@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 26; i++) {ss.pop();try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}
}
//業(yè)務(wù)類
class SynStack{int count=0;// 貨物數(shù)量char[] data=new char[6];// 記錄貨物數(shù)量// 生產(chǎn)貨物public synchronized void push(char ch){// 判斷貨物滿沒滿while(count ==data.length){//try {this.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}//倉庫空了該生產(chǎn)了，此時應(yīng)該喚醒掛起的消費者if (count==0) {this.notifyAll();}data[count++]=ch;System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"生產(chǎn)了 "+ch+" 還剩 "+count+" 個貨物");}// 消費貨物public synchronized char pop(){// 判斷貨物空沒空while(count ==0){try {this.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}//倉庫滿了該掛起了，此時應(yīng)該喚醒掛起的生產(chǎn)者if (count==data.length) {this.notifyAll();}char ch=data[--count];System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"消費了 "+ch+" 還剩 "+count+" 個貨物");return ch;}
}

三、單例模式

public class SingLeton {private SingLeton(){}// volatile 防止指令重排private volatile static SingLeton singLeton;public static SingLeton getInstance(){// 多線程可能同時進(jìn)入if (singLeton==null) {// 一個線程進(jìn)入synchronized (SingLeton.class) {if (singLeton==null) {// 一個線程進(jìn)入后 對象就不再是null，其他的線程將無法進(jìn)入singLeton=new SingLeton();}	}}return singLeton;}
}

四、線程池

• 線程池的作用：
• • 線程池作用就是限制系統(tǒng)中執(zhí)行線程的數(shù)量。
• 根據(jù)系統(tǒng)的環(huán)境情況，可以自動或手動設(shè)置線程數(shù)量，達(dá)到運行的最佳效果；
• 少了浪費了系統(tǒng)資源，多了造成系統(tǒng)擁擠效率不高。
• 用線程池控制線程數(shù)量，其他線程排隊等候。
• 一個任務(wù)執(zhí)行完畢，再從隊列的中取最前面的任務(wù)開始執(zhí)行。
• 若隊列中沒有等待進(jìn)程，線程池的這一資源處于等待。
• 當(dāng)一個新任務(wù)需要運行時，如果線程池中有等待的工作線程，就可以開始運行了，否則進(jìn)入等待隊列。
• 為什么要用線程池:
• 1. 減少了創(chuàng)建和銷毀線程的次數(shù)，每個工作線程都可以被重復(fù)利用，可執(zhí)行多個任務(wù)。
  2. 可以根據(jù)系統(tǒng)的承受能力，調(diào)整線程池中工作線線程的數(shù)目，防止因為消耗過多的內(nèi)存，而把服務(wù)器累趴下(每個線程需要大約1MB內(nèi)存，線程開的越多，消耗的內(nèi)存也就越大，最后死機)