3.7. Lambda表达式
-
为什么要使用lambda表达式
- 避免匿名内部类定义过多；
- 可以让代码看起来更简洁；
- 去掉一堆没有意义的代码，只留下核心逻辑
-
属于函数式编程的概念，格式
- (params) -> expression [表达式]
- (params) -> statement [语句]
- (params) -> {statements}
-
函数式接口
- 任何接口，只有唯一一个抽象方法，就是一个函数式接口
- 对于函数式接口，可以通过Lambda表达式来创建该接口的对象
-
测试
TestLambda.java package com.hzs.basic.multithread; /** * @author Cherist Huan * @version 1.0 */ public class TestLambda { // 2、静态内部类 static class Like2 implements Ilike{ @Override public void lambda() { System.out.println("Like-->2"); } } public static void main(String[] args) { Ilike like = null; // 1、外部实现类1 like = new Like(); like.lambda(); // 2、静态内部类 like = new Like2(); like.lambda(); //3、局部内部类 class Like3 implements Ilike{ @Override public void lambda() { System.out.println("Like-->3"); } } like = new Like3(); like.lambda(); //4、匿名内部类，没有类的名称，必须借助接口或父类 like = new Ilike() { @Override public void lambda() { System.out.println("Like-->4"); } }; like.lambda(); //5、用Lambda表达式 like = ()->{ System.out.println("Like-->5"); }; like.lambda(); } } // 1、定义一个函数式接口 interface Ilike{ void lambda(); } // 2、外部实现类1 class Like implements Ilike{ @Override public void lambda() { System.out.println("Like-->1"); } } -
a
3.8. 线程的状态（5种）
线程工包括5中状态：
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新建状态（New）：线程对象被创建后，就进入了新建状态。例如：，Thread thread = new Thread().
-
就绪状态（Runnable）：也被称为“可执行状态”。线程对象被创建后，其它线程调用了该对象的start()方法，从而来启动该线程。例如：thread.start()。处于就绪状态的线程，随时可能被CPU调度执行。
-
运行状态（Running）：线程获取CPU权限进行执行。需要注意的是，线程只能从就绪状态进入到运行状态。
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阻塞状态（Blocked）：阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU使用权，暂时停止运行。直到线程进入就绪状态，才有机会转到运行状态。
阻塞的情况分3种：
- 等待阻塞：通过调用线程的wait()方法，让线程等待某工作的完成；
- 同步阻塞：线程在获取synchronized同步锁失败（因为锁被其他线程所占用），它会进入同步阻塞状态；
- 其他阻塞：通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时，线程会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时，线程重新转入就绪状态。
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死亡状态（Dead）：线程执行完了或者因异常退出了run()方法，该线程结束生命周期。
3.9.线程同步
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同步方法
-
synchronized关键字，它包括synchronized方法和synchronized块
同步方法： public synchronized void method(int args){} -
synchronized方法控制对“对象”的访问，每个对象对应一把锁，每个synchronized方法都必须获得调用该方法的对象的锁才能执行，否则线程会阻塞，方法一旦执行，就独占该锁，指导该方法返回是释放锁，后面被阻塞的线程才能获得这个锁，继续执行。
-
缺陷：若将一个大的方法声明为synchronized将会影响效率
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同步块
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同步块：synchronized (Obj){}
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Obj称之为同步监视器
- Obj可以是任何对象，但是推荐使用共享资源作为同步监视器
- 同步方法中无需指定同步监视器，因为同步方法的同步监视器就是this，就是这个对象本身，或者是class（反射）；
-
同步监视器的执行过程：
- 1.第一个线程访问，锁定同步监视器，执行其中代码；
- 2.第二个线程访问，发现同步监视器被锁定，无法访问；
- 3.第一个线程访问完毕，解锁同步监视器；
- 4.第二个线程访问，发现同步监视器没有锁，然后锁定并访问。
-
锁Obj例子
UnsafeList.java package com.hzs.basic.multithread; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * @author Cherist Huan * @version 1.0 */ public class UnsafeList { public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<String>(); for (int i = 0; i < 10000; i++) { new Thread(()->{ synchronized (list){ list.add(Thread.currentThread().getName()); } }).start(); } // 获取线程数目 boolean flag = true; while(flag){ if(Thread.activeCount() <= 2) { flag = false; System.out.println(list.size()); } } } }
-
3.10.死锁
产生死锁的4个必要条件：
- 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用；
- 请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放；
- 不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用完之前，不能强行剥夺；
- 循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系
避免死锁，只要破坏上面至少一个条件即可。
3.11.Lock锁
-
格式
class A{ private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); public void method(){ lock.lock(); try{ //保证线程安全的代码 }finally{ lock.unlock(); } } } -
例子
package com.hzs.basic.multithread; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; /** * @author Cherist Huan * @version 1.0 */ public class TestLock { public static void main(String[] args) { Ticket ticket = new Ticket(); new Thread(ticket).start(); new Thread(ticket).start(); new Thread(ticket).start(); } } class Ticket implements Runnable{ private int ticketNum = 10; private final ReentrantLock reentrantLock = new ReentrantLock(); @Override public void run() { while(true) { // 加锁 reentrantLock.lock(); try { if(ticketNum > 0) { Thread.sleep(100); System.out.println(ticketNum--); }else{ break; } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { reentrantLock.unlock(); } } } } -
synchronized与Lock的对比
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Lock是显示锁（手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁），synchronized是隐式锁，出了作用域自动释放；
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Lock只有代码块锁，synchronized有代码块锁和方法锁；
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使用Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性（有很多子类，例如:可重入锁 ReentrantLock）；
-
优先使用顺序：
Lock > 同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源） > 同步方法（方法体之外）
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3.12.线程通信
- Java提供了几个方法解决线程之间的通信问题
- wait()：表示线程一直等待，直到其他线程通知，与sleep不同，会释放锁；
- wait(long timeout):指定等待的毫秒数；
- notify():唤醒一个处于等待状态的线程；
- notifyAll():唤醒同一个对象上所有调用wait()方法的线程，优先级别高的线程优先调度。
- 注意：这些均是Object类的方法，都只能在同步方法或者同步代码块中使用，否则会抛出异常IllegalMonitorStateException
2. 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。
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在一个线程满足某个条件时，就进入等待状态（wait() / wait(time)）， 等待其他线程执行完他们的指定代码过后再将其唤醒（notify()）;
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或可以指定wait的时间，等时间到了自动唤醒；
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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。
- 解决方式
- 方式一：并发协作模型“生产者/消费者模式”-------->管程法，采用数据缓冲区
- 方式二：并发协作模型“生产者/消费者模式”-------->信号灯法
- 为什么要处理线程间的通信
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当我们需要多个线程来共同完成一件任务，并且我们希望他们有规律的执行，那么多线程之间需要一些通信机制，可以协调它们的工作，以此实现多线程共同操作一份数据。（在同步的基础之上解决通信的问题）
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比如：线程A用来生产包子的，线程B用来吃包子的，包子可以理解为同一资源，线程A与线程B处理的动作，一个是生产，一个是消费，此时B线程必须等到A线程完成后才能执行，那么线程A与线程B之间就需要线程通信，即—— 等待唤醒机制。
3.13.线程池
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例子
package com.hzs.basic.multithread; import java.util.concurrent.Executor; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; /** * @author Cherist Huan * @version 1.0 * @note 线程池的使用 */ public class TestThreadPool { public static void main(String[] args) { // 1、创建 ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10); // 2、执行 executorService.execute(new MyThread()); executorService.execute(new MyThread()); executorService.execute(new MyThread()); // 3、关闭 executorService.shutdown(); } } class MyThread implements Runnable{ @Override public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()); } } 输出： pool-1-thread-2 pool-1-thread-1 pool-1-thread-3
2、线程池工作原理图
3、线程池执行流程
- 判断核心线程数
- 判断任务能否加入到任务队列
- 判断最大线程数量
- 根据线程池的饱和策略除了任务（是否丢弃任务）
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