本文主要讲解Java并发编程：线程间通信问题，我们来一起学习下如何实现Java并发编程的线程间通信。

 多线程通信概述和案例

多线程编程步骤：

  • 1、 创建资源类，在资源类创建属性和操作方法；
  • 2、 在资源类操作方法：判断、干活、通知；
  • 3、 创建多个线程，调用资源类的操作方法；

例子：

有两个线程，对一个初始化为0的变量，一个对其进行加1操作（在值为0的情况下），一个对其进行减1操作（在值为1的情况下）

代码案例：

//第一步 创建资源类，定义属性和操作方法 class Share { //初始值 private int number = 0; //+1的方法 public synchronized void incr() throws InterruptedException { //第二步 判断 干活 通知 if(number == 1) { this.wait(); } number++; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number); this.notifyAll(); } //-1的方法 public synchronized void decr() throws InterruptedException { if(number == 0) { this.wait(); } number--; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number); this.notifyAll(); } } public class ThreadDemo1 { public static void main(String[] args) { Share share = new Share(); new Thread(()->{ for(int i = 0; i < 10; i++) { try { share.incr(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "增大线程").start(); new Thread(()->{ for(int i = 0; i < 10; i++) { try { share.decr(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "减小线程").start(); } }

虚假唤醒问题

假设我们再增加一个增大线程和减小线程，也就是说有两个增大线程和两个减小程，现在就可能会出现虚假唤醒的问题：

首先有两个前提：

  • 1、wait()后，进程会释放锁
  • 2、在哪里睡，就在哪里醒
  • 3、被notifyAll()唤醒后，处于wait()状态的线程需要先竞争锁才能继续执行wait()后面的操作。

步骤：

  • 1、假设有A、B、C、D四个线程，A和C是增加线程，B和D是减小线程。
  • 2、假设A和C均处于wait()状态，B调用notifyAll()后，C竞争到锁被唤醒，进行了+1操作。
  • 3、C调用notifyAll()，将A唤醒，此时会将number值加到2。那3（即那些大于2的值）是怎么来的？

在上面的第三步中，C调用notifyAll()后，A获得锁之前，C又拿到了锁并调用wait()阻塞了，此时A被唤醒，它的notifyAll()又能将C唤醒，所以会出现3。

解决办法：

将if改成while：

//第一步 创建资源类，定义属性和操作方法 class Share { //初始值 private int number = 0; //+1的方法 public synchronized void incr() throws InterruptedException { //第二步 判断 干活 通知 while(number == 1) { this.wait(); } number++; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number); this.notifyAll(); } //-1的方法 public synchronized void decr() throws InterruptedException { while(number == 0) { this.wait(); } number--; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number); this.notifyAll(); } }

Lock实现线程间通信

1）lock.lock()、lock.unlock()可以实现synchronized的效果。

2）condition.await()、condition.singalAll()可以实现wait()和notifyAll()的效果。

代码案例：

public class ThreadDemo2 { public static void main(String[] args) { AnotherShare share = new AnotherShare(); new Thread(()->{ for(int i = 0; i < 10; i++) { try { share.incr(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "A").start(); new Thread(()->{ for(int i = 0; i < 10; i++) { try { share.decr(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "B").start(); new Thread(()->{ for(int i = 0; i < 10; i++) { try { share.incr(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "C").start(); new Thread(()->{ for(int i = 0; i < 10; i++) { try { share.decr(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "D").start(); } } //第一步，创建资源类，定义属性和方法 class AnotherShare { private int number = 0; //创建Lock private Lock lock = new ReentrantLock(); private Condition condition = lock.newCondition(); //+1操作 public void incr() throws InterruptedException { //上锁 lock.lock(); try { while(number != 0) { condition.await(); } number++; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number); condition.signalAll(); } finally { lock.unlock(); } } //-1操作 public void decr() throws InterruptedException { //上锁 lock.lock(); try { while(number != 1) { condition.await(); } number--; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number); condition.signalAll(); } finally { lock.unlock(); } } }

以上就是Java并发编程：线程间通信的全部内容，希望对你有帮助，学习愉快哦！