Java多线程中线程间的通信

一、使用while方式来实现线程之间的通信

package com.ietree.multithread.sync;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class MyList { private volatile static List list = new ArrayList(); public void add() { list.add("apple"); } public int size() { return list.size(); } public static void main(String[] args) { final MyList list1 = new MyList(); Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { for (int i = 0; i < 10; i++) { list1.add(); System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素.."); Thread.sleep(500); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "t1"); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while (true) { if (list1.size() == 5) { System.out.println("当前线程收到通知：" + Thread.currentThread().getName() + " list size = 5 线程停止.."); throw new RuntimeException(); } } } }, "t2"); t1.start(); t2.start(); }}

程序输出：

当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..Exception in thread "t2" 当前线程收到通知：t2 list size = 5 线程停止..java.lang.RuntimeException at com.ietree.multithread.sync.MyList$2.run(MyList.java:43) at java.lang.Thread.run(Unknown Source)当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..

理解：线程Thread2不停地通过while语句检测这个条件(list.size()==5)是否成立 ，从而实现了线程间的通信。但是这种方式会浪费CPU资源。

二、wait notfiy 方法实现多线程中线程之间的通信

使用这种方式实现线程通信需要注意：wait和notify必须配合synchronized关键字使用，wait方法释放锁，notify方法不释放锁。并且在这个例子中必须是Thread2先执行才可以。

package com.ietree.multithread.sync;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class ListAdd3 { private volatile static List list = new ArrayList(); public void add() { list.add("apple"); } public int size() { return list.size(); } public static void main(String[] args) { final ListAdd2 list2 = new ListAdd2(); // 1 实例化出来一个 lock // 当使用wait 和 notify 的时候 ， 一定要配合着synchronized关键字去使用 final Object lock = new Object(); Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { synchronized (lock) { for (int i = 0; i < 10; i++) { list2.add(); System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素.."); Thread.sleep(500); if (list2.size() == 5) { System.out.println("已经发出通知.."); //不释放锁，遇到size=5时还是继续执行 lock.notify(); } } } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "t1"); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (lock) { if (list2.size() != 5) { try { //释放锁，让其他线程执行 lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "收到通知线程停止.."); throw new RuntimeException(); } } }, "t2"); t2.start(); t1.start(); }}

程序输出：

当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..已经发出通知..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t2收到通知线程停止..Exception in thread "t2" java.lang.RuntimeException at com.ietree.multithread.sync.ListAdd3$2.run(ListAdd3.java:59) at java.lang.Thread.run(Unknown Source)

三、使用CountDownLatch类来实现多线程中线程之间的实时通信

package com.ietree.multithread.sync;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.concurrent.CountDownLatch;public class ListAdd2 { private volatile static List list = new ArrayList(); public void add() { list.add("apple"); } public int size() { return list.size(); } public static void main(String[] args) { final ListAdd2 list2 = new ListAdd2(); final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1); Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { for (int i = 0; i < 10; i++) { list2.add(); System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素.."); Thread.sleep(500); if (list2.size() == 5) { System.out.println("已经发出通知.."); countDownLatch.countDown(); } } // } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }, "t1"); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { if (list2.size() != 5) { try { countDownLatch.await(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "收到通知线程停止.."); throw new RuntimeException(); } }, "t2"); t2.start(); t1.start(); }}

程序输出：

当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..已经发出通知..Exception in thread "t2" 当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t2收到通知线程停止..java.lang.RuntimeException at com.ietree.multithread.sync.ListAdd2$2.run(ListAdd2.java:56) at java.lang.Thread.run(Unknown Source)当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..当前线程：t1添加了一个元素..

四、使用多线程模拟一个队列

package com.ietree.multithread.sync;import java.util.LinkedList;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;public class MyQueue { // 1、定义一个盛装元素集合 private LinkedList<Object> list = new LinkedList<Object>(); // 2、定义一个计数器 private AtomicInteger count = new AtomicInteger(); // 3、指定上限和下限 private final int minSize = 0; private final int maxSize; // 4、构造方法初始化大小 public MyQueue(int size) { this.maxSize = size; } // 5、初始化一个对象用于加锁 private Object lock = new Object(); // put(anObject): 把anObject加到BlockingQueue里,如果BlockQueue没有空间,则调用此方法的线程被阻断，直到BlockingQueue里面有空间再继续. public void put(Object obj) { synchronized (lock) { if (count.get() == this.maxSize) { try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } // 1、加入元素 list.add(obj); // 2、计数器累加 count.incrementAndGet(); // 3、通知（唤醒）另外一个线程 lock.notify(); System.out.println("新加入的元素为：" + obj); } } // take: 取走BlockingQueue里排在首位的对象,若BlockingQueue为空,阻断进入等待状态直到BlockingQueue有新的数据被加入. public Object take() { Object ret = null; synchronized (lock) { while (count.get() == this.minSize) { try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } // 1、做移除元素操作 ret = list.removeFirst(); // 2、计数器作递减操作 count.decrementAndGet(); // 3、唤醒另外一个操作 lock.notify(); } return ret; } // 获取长度 public int getSize() { return this.count.get(); } public static void main(String[] args) { final MyQueue mq = new MyQueue(5); mq.put("a"); mq.put("b"); mq.put("c"); mq.put("d"); mq.put("e"); System.out.println("当前容器的长度:" + mq.getSize()); Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { mq.put("f"); mq.put("g"); } }, "t1"); t1.start(); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Object o1 = mq.take(); System.out.println("移除的元素为:" + o1); Object o2 = mq.take(); System.out.println("移除的元素为:" + o2); } }, "t2"); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(2); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } t2.start(); }}

程序输出：

新加入的元素为：a新加入的元素为：b新加入的元素为：c新加入的元素为：d新加入的元素为：e当前容器的长度:5移除的元素为:a移除的元素为:b新加入的元素为：f新加入的元素为：g

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