Java 守护线程及其它

线程这块还有那些内容呢?列举一下
  守护线程
  定时器
  实现线程的第三种方式:FutureTask方式,实现Callable接口。(JDK8新特性。)
  关于Object类中的wait和notify方法。(生产者和消费者模式!)

 

1、守护线程

  java语言中线程分为两大类:
    一类是:用户线程
    一类是:守护线程(后台线程)
      其中具有代表性的就是:垃圾回收线程(守护线程)。

    守护线程的特点:
      一般守护线程是一个死循环,所有的用户线程只要结束,守护线程自动结束。

    注意:主线程main方法是一个用户线程。

    守护线程用在什么地方呢?
      每天00:00的时候系统数据自动备份。
      这个需要使用到定时器,并且我们可以将定时器设置为守护线程。
      一直在那里看着,没到00:00的时候就备份一次。所有的用户线程
      如果结束了,守护线程自动退出,没有必要进行数据备份了。

    t.setDaemon(true);  -- 设置成守护线程

2、定时器
  定时器的作用:
    间隔特定的时间,执行特定的程序。

    每周要进行银行账户的总账操作。
    每天要进行数据的备份操作。

    在实际的开发中,每隔多久执行一段特定的程序,这种需求是很常见的,
    那么在java中其实可以采用多种方式实现:

    可以使用sleep方法,睡眠,设置睡眠时间,没到这个时间点醒来,执行
    任务。这种方式是最原始的定时器。(比较low)

    在java的类库中已经写好了一个定时器:java.util.Timer,可以直接拿来用。
    不过,这种方式在目前的开发中也很少用,因为现在有很多高级框架都是支持
    定时任务的。

    在实际的开发中,目前使用较多的是Spring框架中提供的SpringTask框架,
    这个框架只要进行简单的配置,就可以完成定时器的任务。

    
package com.bjpowernode.java.thread;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

/*
使用定时器指定定时任务。
 */
public class TimerTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // 创建定时器对象
        Timer timer = new Timer();
        //Timer timer = new Timer(true); //守护线程的方式

        // 指定定时任务
        //timer.schedule(定时任务, 第一次执行时间, 间隔多久执行一次);
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        Date firstTime = sdf.parse("2020-03-14 09:34:30");
        //timer.schedule(new LogTimerTask() , firstTime, 1000 * 10);
        // 每年执行一次。
        //timer.schedule(new LogTimerTask() , firstTime, 1000 * 60 * 60 * 24 * 365);

        //匿名内部类方式
        timer.schedule(new TimerTask(){
            @Override
            public void run() {
                // code....
            }
        } , firstTime, 1000 * 10);

    }
}

// 编写一个定时任务类
// 假设这是一个记录日志的定时任务
class LogTimerTask extends TimerTask {

    @Override
    public void run() {
        // 编写你需要执行的任务就行了。
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String strTime = sdf.format(new Date());
        System.out.println(strTime + ":成功完成了一次数据备份!");
    }
}

 

    
3、实现线程的第三种方式:实现Callable接口。(JDK8新特性。)
    这种方式实现的线程可以获取线程的返回值。
    之前讲解的那两种方式是无法获取线程返回值的,因为run方法返回void。

    思考:
      系统委派一个线程去执行一个任务,该线程执行完任务之后,可能
      会有一个执行结果,我们怎么能拿到这个执行结果呢?
      使用第三种方式:实现Callable接口方式。

  

package com.bjpowernode.java.thread;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.FutureTask; // JUC包下的,属于java的并发包,老JDK中没有这个包。新特性。

/*
实现线程的第三种方式:
    实现Callable接口
    这种方式的优点:可以获取到线程的执行结果。
    这种方式的缺点:效率比较低,在获取t线程执行结果的时候,当前线程受阻塞,效率较低。
 */
public class ThreadTest15 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // 第一步:创建一个“未来任务类”对象。
        // 参数非常重要,需要给一个Callable接口实现类对象。
        FutureTask task = new FutureTask(new Callable() {
            @Override
            public Object call() throws Exception { // call()方法就相当于run方法。只不过这个有返回值
                // 线程执行一个任务,执行之后可能会有一个执行结果
                // 模拟执行
                System.out.println("call method begin");
                Thread.sleep(1000 * 10);
                System.out.println("call method end!");
                int a = 100;
                int b = 200;
                return a + b; //自动装箱(300结果变成Integer)
            }
        });

        // 创建线程对象
        Thread t = new Thread(task);

        // 启动线程
        t.start();

        // 这里是main方法,这是在主线程中。
        // 在主线程中,怎么获取t线程的返回结果?
        // get()方法的执行会导致“当前线程阻塞”
        Object obj = task.get();
        System.out.println("线程执行结果:" + obj);

        // main方法这里的程序要想执行必须等待get()方法的结束
        // 而get()方法可能需要很久。因为get()方法是为了拿另一个线程的执行结果
        // 另一个线程执行是需要时间的。
        System.out.println("hello world!");
    }
}

 


4、关于Object类中的wait和notify方法。(生产者和消费者模式!)

  第一:wait和notify方法不是线程对象的方法,是java中任何一个java对象
    都有的方法,因为这两个方式是Object类中自带的。
    wait方法和notify方法不是通过线程对象调用,
    不是这样的:t.wait(),也不是这样的:t.notify()..不对。

  第二:wait()方法作用?
    Object o = new Object();
    o.wait();

  表示:
    让正在o对象上活动的线程进入等待状态,无期限等待,
    直到被唤醒为止。
    o.wait();方法的调用,会让“当前线程(正在o对象上活动的线程)”进入等待状态。

  第三:notify()方法作用?
    Object o = new Object();
    o.notify();

  表示:
    唤醒正在o对象上等待的线程。

  还有一个notifyAll()方法:
    这个方法是唤醒o对象上处于等待的所有线程。

 

生产者和消费者模式

  

 

 

package com.bjpowernode.java.thread;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
1、使用wait方法和notify方法实现“生产者和消费者模式”

2、什么是“生产者和消费者模式”?
    生产线程负责生产,消费线程负责消费。
    生产线程和消费线程要达到均衡。
    这是一种特殊的业务需求,在这种特殊的情况下需要使用wait方法和notify方法。

3、wait和notify方法不是线程对象的方法,是普通java对象都有的方法。

4、wait方法和notify方法建立在线程同步的基础之上。因为多线程要同时操作一个仓库。有线程安全问题。

5、wait方法作用:o.wait()让正在o对象上活动的线程t进入等待状态,并且释放掉t线程之前占有的o对象的锁。

6、notify方法作用:o.notify()让正在o对象上等待的线程唤醒,只是通知,不会释放o对象上之前占有的锁。

7、模拟这样一个需求:
    仓库我们采用List集合。
    List集合中假设只能存储1个元素。
    1个元素就表示仓库满了。
    如果List集合中元素个数是0,就表示仓库空了。
    保证List集合中永远都是最多存储1个元素。

    必须做到这种效果:生产1个消费1个。
 */
public class ThreadTest16 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建1个仓库对象,共享的。
        List list = new ArrayList();
        // 创建两个线程对象
        // 生产者线程
        Thread t1 = new Thread(new Producer(list));
        // 消费者线程
        Thread t2 = new Thread(new Consumer(list));

        t1.setName("生产者线程");
        t2.setName("消费者线程");

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

// 生产线程
class Producer implements Runnable {
    // 仓库
    private List list;

    public Producer(List list) {
        this.list = list;
    }
    @Override
    public void run() {
        // 一直生产(使用死循环来模拟一直生产)
        while(true){
            // 给仓库对象list加锁。
            synchronized (list){
                if(list.size() > 0){ // 大于0,说明仓库中已经有1个元素了。
                    try {
                        // 当前线程进入等待状态,并且释放Producer之前占有的list集合的锁。
                        list.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                // 程序能够执行到这里说明仓库是空的,可以生产
                Object obj = new Object();
                list.add(obj);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--->" + obj);
                // 唤醒消费者进行消费
                list.notifyAll();
            }
        }
    }
}

// 消费线程
class Consumer implements Runnable {
    // 仓库
    private List list;

    public Consumer(List list) {
        this.list = list;
    }

    @Override
    public void run() {
        // 一直消费
        while(true){
            synchronized (list) {
                if(list.size() == 0){
                    try {
                        // 仓库已经空了。
                        // 消费者线程等待,释放掉list集合的锁
                        list.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                // 程序能够执行到此处说明仓库中有数据,进行消费。
                Object obj = list.remove(0);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--->" + obj);
                // 唤醒生产者生产。
                list.notifyAll();
            }
        }
    }
}

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posted @ 2020-09-22 22:28  一叶扁舟,乘风破浪  阅读(231)  评论(0编辑  收藏  举报