进程死锁,Java中Thread的使用、死锁以及生产者消费者问题详解

线程的创建主要有四种方式,一种是直接继承Thread实现,另一种是引用接口Runable。这两种创建的线程可以多次使用。也可以运用内部类实现接口的创建。但是用这种方法创建的线程只能用一次。以下就是线程的四种创建方式的相关代码:
1 package java819; 2 3 public class TestThread { 4 public static void main(String[] args) { 5 MyThread1 mt = new MyThread1(); 6 MyThread2 mt2 = new MyThread2(); 7 mt.start(); 8 new Thread(mt2).start(); 9 new Thread() {//内部类实现 10 public void run() { 11 for (int i = 0; i < 100; i++) { 12 System.out.println("++++线程3++++++" + i); 13 } 14 } 15 }.start(); 16 new Thread(new Runnable() { 17 18 @Override 19 public void run() { 20 for (int i = 0; i < 100; i++) { 21 System.out.println("******线程4****" + i); 22 } 23 } 24 }).start(); 25 for (int i = 0; i < 100; i++) { 26 System.out.println("******主线程****" + i); 27 } 28 } 29 } 30 /** 31 * 32 * 四种方法实现线程的创建,两种运用的是内部类 一种是实现接口,一种是继承线程 33 * 34 */ 35 class MyThread1 extends Thread { 36 @Override 37 public void run() { 38 for (int i = 0; i < 100; i++) { 39 System.out.println("++++线程一++++++" + i); 40 } 41 } 42 } 43 class MyThread2 implements Runnable { 44 @Override 45 public void run() { 46 for (int i = 0; i < 100; i++) { 47 System.out.println("-----线程二-------" + i); 48 } 49 } 50 }
当想让线程暂时暂停,进入休眠状态,可以用Sleep实现,该方法是静态方法,可以直接被Thread引用。可以在方法中设置休眠的时间。下面通过一个例子来说明Sleep的用法
1 package java819; 2 import java.io.IOException; 3 import java.nio.CharBuffer; 4 public class TestSleep { 5 public static void main(String[] args) { 6 Runner r = new Runner(); 7 Thread t1 = new Thread(r); 8 Thread t2 = new Thread(r); 9 t1.start(); 10 t2.start(); 11 } 12 } 13 class Runner implements Runnable { 14 @Override 15 public void run() { 16 for (int i = 0; i < 200; i++) { 17 if (i % 10 == 0 && i != 0) { 18 try { 19 Thread.sleep(1000); //Sleep的用法 20 } catch (InterruptedException e) { 21 e.printStackTrace(); 22 } 23 } 24 System.out.println("——————————线程————————————" + i); 25 } 26 } 27 }
当想让一个线程先执行完再去执行另一个线程时,可以用Join方法将当前线程先执行完。下面通过一个例子来说明Join的用法。
1 package cn.yj3g; 2 public class TestJoin { 3 public static void main(String[] args) { 4 MyThread2 t1 = new MyThread2("zhangcun"); 5 t1.start(); 6 try { 7 t1.join();//先执行调用join方法的线程对象的run方法,完成后才调用这条语句所在的线程 8 } catch (InterruptedException e) { 9 e.printStackTrace(); 10 } 11 12 for (int i = 1; i <= 10; i++) { 13 System.out.println("------i am main thread"); 14 } 15 } 16 } 17 class MyThread2 extends Thread { 18 MyThread2(String s) { 19 super(s); 20 } 21 public void run() { 22 for (int i = 1; i <= 10; i++) { 23 System.out.println("I am " + getName()); 24 try { 25 sleep(1000); 26 } catch (InterruptedException e) { 27 System.out.println("又被打爆了!"); 28 return; 29 } 30 } 31 } 32 }
当需要一个线程让出当前执行状态即CPU,给其他线程执行的机会,就需要使用Yield方法,使当前线程暂时阻塞,让程序去执行其他的线程。还是通过一个例子来说明。
1 package java819; 2 public class TestYield { 3 public static void main(String[] args) { 4 MyYield my1 = new MyYield(); 5 MyYield2 my2 = new MyYield2(); 6 my1.start(); 7 my2.start(); 8 9 } 10 } 11 class MyYield extends Thread { 12 @Override 13 public void run() { 14 for (int i = 0; i < 100; i++) { 15 System.out.println("数字为:" + i); 16 if (i % 10 == 0 && i != 0) { 17 yield(); 18 } 19 } 20 } 21 } 22 class MyYield2 extends Thread { 23 @Override 24 public void run() { 25 for (int i = 0; i < 100; i++) { 26 System.out.println("线程二数字为:" + i); 27 if (i % 10 == 0 && i != 0) { 28 yield(); 29 } 30 } 31 } 32 }
判断当前线程是否还在执行可以使用Thread.currentThread().isAlive()实现。
如果想让某一个线程的优先级优先,可以通过setPriority来设置线程的优先级。当然也会有一个getPriority来获取优先级MinPriority=1,MaxPriority=10,NomPriority=5。下面通过一个例子来说明setPriority的用法。
1 package java819; 2 public class TestPriority { 3 public static void main(String[] args) { 4 T1 t = new T1(); 5 T2 tt = new T2(); 6 tt.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY + 4);//设置线程的优先级来改变线程的优先级 7 t.start(); 8 tt.start(); 9 } 10 } 11 class T1 extends Thread { 12 13 @Override 14 public void run() { 15 for (int i = 0; i < 100; i++) { 16 System.out.println("线程T1" + i); 17 } 18 } 19 } 20 class T2 extends Thread { 21 22 @Override 23 public void run() { 24 for (int i = 0; i < 100; i++) { 25 System.out.println("--------线程T2" + i); 26 } 27 } 28 }
如果想实现当一个线程在占用一个资源时,不让别的线程来抢占资源,可以使用synchronized来修饰方法或者语句块,这样别的线程就不会进入synchronized修饰的方法或者方法块。
wait()和sleep()的区别:
<1>wait()时别的线程可以访问锁定对象。
<2>调用该方法时必须锁定该对象。
<3>sleep()时别的线程不可以访问锁定对象。
如果两个线程互相占用对方资源,那么线程将会进入死锁状态,在实现线程时,应该尽量避免死锁情况。下面就是一个典型的死锁例子,在编程时,我们应该要避免死锁的发生。
死锁例子:
1 package java819; 2 public class TestDeadLock implements Runnable { 3 public int flag = 1; 4 static Object o1 = new Object(), o2 = new Object(); 5 @Override 6 public void run() { 7 System.out.println("flag=" + flag); 8 if (flag == 1) { 9 synchronized (o1) { 10 try { 11 Thread.sleep(500); 12 } catch (Exception e) { 13 e.printStackTrace(); 14 } 15 synchronized (o2) { 16 System.out.println("1"); 17 } 18 } 19 } 20 if (flag == 0) { 21 synchronized (o2) { 22 try { 23 Thread.sleep(500); 24 } catch (Exception e) { 25 e.printStackTrace(); 26 } 27 synchronized (o1) { 28 System.out.println("0"); 29 } 30 } 31 } 32 } 33 public static void main(String[] args) { 34 TestDeadLock td1 = new TestDeadLock(); 35 TestDeadLock td2 = new TestDeadLock(); 36 td1.flag = 1; 37 td2.flag = 0; 38 Thread t1 = new Thread(td1); 39 Thread t2 = new Thread(td2); 40 t1.start(); 41 t2.start(); 42 } 43 }
通过以上所学的知识,我们就可以实现生活中常遇到的一个生产者消费者问题。下面我就通过一个实例来对这个问题进行下说明。
生产者消费者问题:
1 package cn.yj3g; 2 public class TestPC { 3 public static void main(String[] args) { 4 PizzaStack ps = new PizzaStack(); 5 6 Thread t1 = new Thread(new Cooker(ps)); 7 Thread t3 = new Thread(new Cooker(ps)); 8 Thread t5 = new Thread(new Cooker(ps)); 9 Thread t2 = new Thread(new Customer(ps)); 10 Thread t4 = new Thread(new Customer(ps)); 11 t1.start(); 12 t3.start(); 13 t2.start(); 14 t4.start(); 15 t5.start(); 16 } 17 } 18 /* 19 * 厨子 20 */ 21 class Cooker implements Runnable { 22 PizzaStack ps; 23 24 public Cooker(PizzaStack ps) { 25 this.ps = ps; 26 } 27 28 @Override 29 public void run() { 30 ps.push(); 31 } 32 } 33 /* 34 * 食客 35 */ 36 class Customer implements Runnable { 37 PizzaStack ps; 38 public Customer(PizzaStack ps) { 39 this.ps = ps; 40 } 41 @Override 42 public void run() { 43 ps.pop(); 44 } 45 } 46 /* 47 * pizza 48 */ 49 class Pizza { 50 int id; 51 public Pizza(int id) { 52 this.id = id; 53 } 54 public String toString() { 55 return "pizza "+id; 56 } 57 } 58 /* 59 * pizza筐 60 */ 61 class PizzaStack { //栈 62 private Pizza[] ps = new Pizza[10]; 63 int size; 64 public void push() { 65 while(size>=0 && size 66 synchronized (this) {//此语句块锁住 67 this.notifyAll();//唤醒所有线程 68 Pizza p = new Pizza(size); 69 ps[size++] = p; 70 System.out.println("+++++++生产了"+p+" 剩下"+size+"个"); 71 } 72 try { 73 Thread.sleep((long)(Math.random()*1000)); 74 } catch (InterruptedException e) { 75 e.printStackTrace(); 76 } 77 } 78 try { 79 synchronized (this) { 80 wait(); 81 } 82 } catch (InterruptedException e) { 83 84 } 85 push(); 86 } 87 public void pop() { 88 while(size>0 && size<=ps.length) { 89 synchronized(this) { 90 this.notifyAll(); 91 Pizza p = ps[--size]; 92 System.out.println("------消费了"+p+" 剩下"+size+"个"); 93 } 94 try { 95 Thread.sleep((long)(Math.random()*1000)); 96 } catch (InterruptedException e) { 97 e.printStackTrace(); 98 } 99 } 100 try { 101 synchronized (this) { 102 wait(); 103 } 104 } catch (InterruptedException e) { 105 } 106 pop(); 107 } 108 }
以上就是有关线程的全部内容,在以后的编程中我们会经常用到线程,所以这方面的知识要牢牢掌握。
Tags:  死锁的原因 死锁的条件 死锁的必要条件 数据库死锁 进程死锁

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