小新学Java13-【线程池、Lambda表达式】

一、等待唤醒机制

1.1线程间通信

概念:多个线程在处理同一个资源，但是处理的动作（线程的任务)却不相同。

1.2等待唤醒机制

什么是等待唤醒机制?

这是多个线程间的一种协作机制。谈到线程我们经常想到的是线程间的竞争( race)，比如去争夺锁，但这并不是故事的全部，线程间也会有协作机制。更多时候你们更多是一起合作以完成某些任务。

就是在一个线程进行了规定操作后，就进入等待状态( wait())，等待其他线程执行完他们的指定代码过后再将其唤醒( notify()) ;

在有多个线程进行等待时，如果需要，可以使用notifyAll()来唤醒所有的等待线程。
wait/notify就是线程间的一种协作机制。
等待唤醒中的方法
等待唤醒机制就是用于解决线程间通信的问题的，使用到的3个方法的含义如下∶
1) wait :线程不再活动，不再参与调度，进入wait set中，因此不会浪费CPU资源，也不会去竞争锁了，这时的线程状态即是WAITING。

它还要等着别的线程执行一个特别的动作，也即是"通知( notify )"在这个对象上等待的线程从wait set中释放出来，重新进入到调度队列( ready queue )中
2)notify :则选取所通知对象的wait set中的一个线程释放﹔例如，餐馆有空位置后，等候就餐最久的顾客最先入座。
3)notifyAll:则释放所通知对象的wait set上的全部线程。

调用wait和notify方法需要注意的细节
1)wait方法与notify方法必须要由同个锁对象调用。

　　因为∶对应的锁对象可以通过notify唤醒使用同一个锁对象调用的wait方法后的线程。
2) wait方法与notify方法是属于Object类的方法的。

　　因为∶锁对象可以是任意对象，而任意对象的所属类都是继承了Object类的。
3)wait方法与notify方法必须要在同步代码块或者是同步函数中使用。

　　因为︰必须要通过锁对象调用这2个方法。

案例：

1.3生产者与消费者问题

二、线程池

2.1线程池思想概述

2.2线程池概念

线程池︰其实就是一个容纳多个线程的容器，其中的线程可以反复使用，省去了频繁创建线程对象的操作，无需反复创建线程而消耗过多资源。

工作原理：

合理利用线程池能够带来三个好处︰
①降低资源消耗。减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务。

②提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要的等到线程创建就能立即执行。

③提高线程的可管理性。可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为消耗过多的内存，而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存，线程开的越多，消耗的内存也就越大，最后死机)。

2.3线程池的使用

线程池:JDK1.5之后提供的
    java.util.concurrent.Executors :线程池的工厂类,用来生成线程池
    Executors类中的静态方法:
        static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads）创建一个可重用固定线程数的线程池
        参数:
            int nThreads:创建线程池中包含的线程数量
        返回值:
            ExecutorService接口,返回的是ExecutorService接口的实现类对象,我们可以使用ExecutorService接口接收(面向接口编程)
    java.util.concurrent.ExecutorService :线程池接口
        用来从线程池中获取线程,调用start方法,执行线程任务
            submit( Runnable task)提交一个Runnable 任务用于执行
        关闭/销毁线程池的方法
            void shutdown ( )
线程池的使用步骤:
1.使用线程池的工厂类Executors里边提供的静态方法newFixedThreadPool生产一个指定线程数量的钱线程池
2.创建一个类,实现Runnable接口,重写run方法,设置线程任务
3.调用ExecutorService中的方法submit,传递线程任务(实现类),开启线程,执行run方法
4.调用ExecutorService中的方法shutdown销毁线程池(不建议执行)

三、Lambda表达式

3.1函数式编程思想概述

面向对象的思想:

做一件事情,找一个能解决这个事情的对象,调用对象的方法,完成事情。

函数式编程思想:

只要能获取到结果,谁去做的,怎么做的都不重要,重视的是结果,不重视过程。

3.2冗余的Runnable代码

传统写法
代码分析

3.3编程思想转换

做什么，而不是怎么做

我们真的希望创建一个匿名内部类对象吗?不。我们只是为了做这件事情而不得不创建一个对象。我们真正希望位的事情是∶将run方法体内的代码传递给Thread类知晓。
传递一段代码——这才是我们真正的目的。而创建对象只是受限于面向对象语法而不得不采取的一种手段方式。那，有没有更加简单的办法?如果我们将关注点从""怎么做"回归到"做什么"的本质上，就会发现只要能够更好地达到目的，过程与形式其实并不重要。

生活举例

3.4体验Lambda的更优写法

3.5回顾匿名内部类

使用实现类

使用匿名内部类

匿名内部类的好处与弊端

语义分析

3.6 Lambda标准格式

Lambda表达式的标准格式:
由三部分组成:
　　a.—些参数

　　b.—个箭头

　　c.一段代码

格式:
　　(参数列表)  -> {一些重写方法的代码};

解释说明格式:
　　():接口中抽象方法的参数列表,没有参数,就空着;有参数就写出参数,多个参数使用逗号分隔

　　->:传递的意思,把参数传递给方法体{ }

　　{ }:重写接口的抽象方法的方法体

3.7练习:使用Lambda标准格式

使用Lambda标准格式（无参无返回）

 

3.8 Lambda的参数和返回值

传统写法

代码分析

Lambda写法

3.9练习∶使用Lambda标准格式(有参有返回)

3.10 Lambda省略格式

可推导即可省略

省略规则

Lambda表达式:是可推导,可以省略
凡是根据上下文推导出来的内容,都可以省略书写可以省略的内容:
1）(参数列表):括号中参数列表的数据类型,可以省略不写
2）(参数列表):括号中的参数如果只有一个,那么类型和()都可以省略
3）{一些代码}:如果{}中的代码只有一行,无论是否有返回值,都可以省略({}, return,分号)
注意:要省略, return,分号必须一起省略

3.11练习∶使用Lambda省略格式题目

3.12 Lambda的使用前提

Lambda的语法非常简洁，完全没有面向对象复杂的束缚。但是使用时有几个问题需要特别注意:

1.使用Lambda必须具有接口，且要求接口中有且仅有一个抽象方法。
无论是JDK内置的 Runnable 、comparator接口还是自定义的接口，只有当接口中的抽象方法存在且唯一时，才可以使用Lambda。
2.使用Lambda必须具有上下文推断。
也就是方法的参数或局部变星类型必须为Lambda对应的接口类型，才能使用Lambda作为该接口的实例。备注:有且仅有一个抽象方法的接口，称为“函数式接订"。