[Java知识库] 并发编程API解析与对比

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[Java知识库]并发编程API解析与对比

文章目录

线程运行状态图解

java：
在这里插入图片描述
linux：
阻塞状态被java细分为了 blocker waiting time_waiting

需要在synchronized中使用——wait()和notify()

java中当调用一个锁对象的wait或notify方法时，如当前锁的状态是偏向锁或轻量级锁则会先膨胀成重量级锁。

JDK在Object对象中提供了2个非常重要的接口线程方法wait方法和notify方法，也就是所有Java对象都有这2个方法。
wait()可以设置等待时间也可以不设，这两种情况调用wait()后，线程的状态是不一样的。设置等待时间的情况，调用wait()后，线程状态是TIMED_WAITING,时间到后自动加入EntryList进行BLOCKED。不设等待时间，线程状态是WAITING，此时代码停在wait()的位子，重新获得执行的条件后会从当前位子继续执行。
我们有一个person对象，如果一个线程T1调用person.wait（）,那么这个线程T1就会进入person对象的等待队列，线程状态是WAITING，在这个等待队列中可能还有线程T2,线程T3,线程T4。
现在T5线程获取到锁进入同步代码块,此时调用person.notify（）方法，它就会从这个等待队列中随机选一个线程，并将其唤醒后加入EntryList进行BLOCKED，在这里这个选择是不公平的，也就是选择线程T1,T2,T3,T4是随机的，当然了也可以调用person,notifyAll()方法，这个方法会把线程T1,T2,T3,T4全部唤醒后加入EntryList进行BLOCKED。
需要注意的是person.wait()方法并不是随便调用的，它必须包含在对应的synchronzied中，无论是wait（）方法还是notify()方法都需要首先获取目标对象上的一个监视器。

在这里插入图片描述

wait()与sleep()【不需要前提条件就可以使用】的区别

wait()来自Object类，sleep()来自Thread类。
成功调用锁对象的wait方法后，当前线程会释放锁，进入Monitor的WaitSet中。而调用Thread.sleep()是不会释放锁的。
sleep(millionseconds)需要指定一个睡眠时间，时间一到会自然唤醒。wait()传入不为0的正整数会在时间到后自动进入阻塞队列等待,wait()则需要配合notify()或者notifyAll()使用。
sleep不需要强制和synchronized配合使用,但wait需要。

需要Lock才能使用——await()与signal()

        Lock lock = new ReentrantLock();
        Condition condition = lock.newCondition();

线程等待让出资源进入条件变量阻塞：持有lock的线程调用await()
线程唤醒：持有lock的线程signal()
唤醒所有线程：持有lock的线程signalAll()

底层调用的是：park unpark

不需要前提条件就可以使用——park()与unpark()

park/unpark不需要在同步块或者方法内执行。
park/unpark不需要先执行park，在执行unpark，无需在意顺序。
当前线程调用LockSupport.park()方法会让当前线程从 RUNNABLE-----> WAITING
调用LockSupport.unpark(目标线程)或调用了线程的interrupt(),会让目标线程从 WAITING–>RUNNABLE

调用park方法

在这里插入图片描述

调用unPark方法
在这里插入图片描述

interrupt()

当对一个线程，调用 interrupt() 时：

① 如果线程处于被阻塞状态（例如处于sleep, wait, join 等状态），那么线程将立即退出被阻塞状态，并抛出一个InterruptedException异常。仅此而已。
② 如果线程处于正常活动状态，那么会将该线程的中断标志设置为 true，仅此而已。被设置中断标志的线程将继续正常运行，不受影响。interrupt() 并不能真正的中断线程，需要被调用的线程自己进行配合才行。
也就是说，一个线程如果有被中断的需求，那么就可以这样做。
① 在正常运行任务时，经常检查本线程的中断标志位，如果被设置了中断标志就自行停止线程。
② 在调用阻塞方法时正确处理InterruptedException异常。（例如，catch异常后就结束线程。）

Thread thread = new Thread(() -> {
    while (!Thread.interrupted()) {
        // do more work.
    }
});
thread.start();

// 一段时间以后
thread.interrupt();