线程之间的通信机制

1.首先我们回顾一下面试题：

两个线程，一个线程打印1-52，另一个打印字母A-Z打印顺序为12A34B...5152Z, 要求用线程间通信

这个面试题就就是完全考察线程之间的通信机制，常用的技术分为二种

1. 一种是Object 类中的自带的 wait 和 notify 机制，
2. 二是 lock中的通信机制 Condition接口中的 await 和 signal 方法。

线程间通信：1、生产者+消费者2、通知等待唤醒机制

1. Object 类中的自带的 wait 和 notify 机制实现， synchronized用来办证线程安全

   package com.atguigu.thread;
    
   import java.util.concurrent.locks.Condition;
   import java.util.concurrent.locks.Lock;
   import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    
    
    
   class ShareDataOne//资源类
   {
     private int number = 0;//初始值为零的一个变量
    
     public synchronized void increment() throws InterruptedException 
     {
        //1判断
        if(number !=0 ) {
          this.wait();
        }
        //2干活
        ++number;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+number);
        //3通知
        this.notifyAll();
     }
     
     public synchronized void decrement() throws InterruptedException 
     {
        // 1判断
        if (number == 0) {
          this.wait();
        }
        // 2干活
        --number;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + number);
        // 3通知
        this.notifyAll();
     }
   }
    
   /**
    * 
    * @Description:
    *现在两个线程，
    * 可以操作初始值为零的一个变量，
    * 实现一个线程对该变量加1，一个线程对该变量减1，
    * 交替，来10轮。 
    * @author xialei
    *
    *  * 笔记：Java里面如何进行工程级别的多线程编写
    * 1 多线程变成模板（套路）-----上
    *     1.1  线程    操作    资源类  
    *     1.2  高内聚  低耦合
    * 2 多线程变成模板（套路）-----下
    *     2.1  判断
    *     2.2  干活
    *     2.3  通知
    
    */
   public class NotifyWaitDemoOne
   {
     public static void main(String[] args)
     {
        ShareDataOne sd = new ShareDataOne();
        new Thread(() -> {
          for (int i = 1; i < 10; i++) {
             try {
               sd.increment();
             } catch (InterruptedException e) {
               // TODO Auto-generated catch block
               e.printStackTrace();
             }
          }
        }, "A").start();
        new Thread(() -> {
          for (int i = 1; i < 10; i++) {
             try {
               sd.decrement();
             } catch (InterruptedException e) {
               // TODO Auto-generated catch block
               e.printStackTrace();
             }
          }
        }, "B").start();
     }
   }

   注意点：线程通信最好不要用 if 去判断，用 while 去判断，因为用 if 去判断容易造成虚假唤醒，以下是修改之后的数据

   package com.atguigu.thread;
    
   import java.util.concurrent.locks.Condition;
   import java.util.concurrent.locks.Lock;
   import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
    
   import org.omg.IOP.Codec;
    
    
   class ShareData//资源类
   {
     private int number = 0;//初始值为零的一个变量
    
     public synchronized void increment() throws InterruptedException 
     {
        //判断
        while(number!=0) {
          this.wait();
        }
        //干活
        ++number;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" \t "+number);
        //通知
        this.notifyAll();;
     }
     
     public synchronized void decrement() throws InterruptedException 
     {
        //判断
        while(number!=1) {
          this.wait();
        }
        //干活
        --number;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" \t "+number);
        //通知
        this.notifyAll();
     }
   }
    
   /**
    * 
    * @Description:
    *现在两个线程，
    * 可以操作初始值为零的一个变量，
    * 实现一个线程对该变量加1，一个线程对该变量减1，
    * 交替，来10轮。 
    * @author xialei
    *
    *  * 笔记：Java里面如何进行工程级别的多线程编写
    * 1 多线程变成模板（套路）-----上
    *     1.1  线程    操作    资源类  
    *     1.2  高内聚  低耦合
    * 2 多线程变成模板（套路）-----下
    *     2.1  判断
    *     2.2  干活
    *     2.3  通知
    
    */
   public class NotifyWaitDemo
   {
     public static void main(String[] args)
     {
        ShareData sd = new ShareData();
        new Thread(() -> {
    
          for (int i = 1; i <= 10; i++) {
             try {
               sd.increment();
             } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
             }
          }
        }, "A").start();
        
        new Thread(() -> {
    
          for (int i = 1; i <= 10; i++) {
             try {
               sd.decrement();
             } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
             }
          }
        }, "B").start();
        new Thread(() -> {
    
          for (int i = 1; i <= 10; i++) {
             try {
               sd.increment();
             } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
             }
          }
        }, "C").start();
        new Thread(() -> {
    
          for (int i = 1; i <= 10; i++) {
             try {
               sd.decrement();
             } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
             }
          }
        }, "D").start();
        
     }
   }
    
    
    
    
    
   /*
    * * 
    * 2 多线程变成模板（套路）-----下
    *     2.1  判断
    *     2.2  干活
    *     2.3  通知
    * 3 防止虚假唤醒用while
    * 
    * 
    * */
    
    
    
    
    
    

    

      使用 Condition去做

package com.atguigu.thread;
 
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
 
import org.omg.IOP.Codec;
 
 
class ShareData//资源类
{
  private int number = 0;//初始值为零的一个变量
 
  private Lock lock = new ReentrantLock();
  private Condition condition  = lock.newCondition(); 
   
  public  void increment() throws InterruptedException 
  {
     
      lock.lock();
         try {
          //判断
          while(number!=0) {
            condition.await();
          }
          //干活
          ++number;
          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" \t "+number);
          //通知
          condition.signalAll();
     } catch (Exception e) {
       e.printStackTrace();
     } finally {
       lock.unlock();
     }
     
  }
  
  
  public  void decrement() throws InterruptedException 
  {
      
      lock.lock();
         try {
          //判断
          while(number!=1) {
            condition.await();
          }
          //干活
          --number;
          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" \t "+number);
          //通知
          condition.signalAll();
     } catch (Exception e) {
       e.printStackTrace();
     } finally {
       lock.unlock();
     }
     
  }
  
  /*public synchronized void increment() throws InterruptedException 
  {
     //判断
     while(number!=0) {
       this.wait();
     }
     //干活
     ++number;
     System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" \t "+number);
     //通知
     this.notifyAll();;
  }
  
  public synchronized void decrement() throws InterruptedException 
  {
     //判断
     while(number!=1) {
       this.wait();
     }
     //干活
     --number;
     System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" \t "+number);
     //通知
     this.notifyAll();
  }*/
}
 
/**
 * 
 * @Description:
 *现在两个线程，
 * 可以操作初始值为零的一个变量，
 * 实现一个线程对该变量加1，一个线程对该变量减1，
 * 交替，来10轮。 
 *
 *  * 笔记：Java里面如何进行工程级别的多线程编写
 * 1 多线程变成模板（套路）-----上
 *     1.1  线程    操作    资源类  
 *     1.2  高内聚  低耦合
 * 2 多线程变成模板（套路）-----下
 *     2.1  判断
 *     2.2  干活
 *     2.3  通知
 
 */
public class NotifyWaitDemo
{
  public static void main(String[] args)
  {
     ShareData sd = new ShareData();
     new Thread(() -> {
 
       for (int i = 1; i <= 10; i++) {
          try {
            sd.increment();
          } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
          }
       }
     }, "A").start();
     
     new Thread(() -> {
 
       for (int i = 1; i <= 10; i++) {
          try {
            sd.decrement();
          } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
          }
       }
     }, "B").start();
     new Thread(() -> {
 
       for (int i = 1; i <= 10; i++) {
          try {
            sd.increment();
          } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
          }
       }
     }, "C").start();
     new Thread(() -> {
 
       for (int i = 1; i <= 10; i++) {
          try {
            sd.decrement();
          } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
          }
       }
     }, "D").start();
     
  }
}
 
 
 
 
 
/*
 * * 
 * 2 多线程变成模板（套路）-----下
 *     2.1  判断
 *     2.2  干活
 *     2.3  通知
 * 3 防止虚假唤醒用while
 * 
 * 
 * */