多线程(单例设计模式)

###_多线程(单例设计模式)

* 单例设计模式：保证类在内存中只有一个对象。

* 如何保证类在内存中只有一个对象呢？

* (1)控制类的创建，不让其他类来创建本类的对象。private

* (2)在本类中定义一个本类的对象。Singleton s;

* (3)提供公共的访问方式。  public static Singleton getInstance(){return s}

* 单例写法两种：

* (1)饿汉式 开发用这种方式。

*

//饿汉式

class Singleton {

//1,私有构造函数

private Singleton(){}

//2,创建本类对象

private static Singleton s = new Singleton();

//3,对外提供公共的访问方法

public static Singleton getInstance() {

return s;

}

public static void print() {

System.out.println("11111111111");

}

}

* (2)懒汉式 面试写这种方式。多线程的问题？

*

//懒汉式,单例的延迟加载模式

class Singleton {

//1,私有构造函数

private Singleton(){}

//2,声明一个本类的引用

private static Singleton s;

//3,对外提供公共的访问方法

public static Singleton getInstance() {

if(s == null)

//线程1,线程2

s = new Singleton();

return s;

}

public static void print() {

System.out.println("11111111111");

}

}

* (3)第三种格式

*

class Singleton {

private Singleton() {}

public static final Singleton s = new Singleton();//final是最终的意思,被final修饰的变量不可以被更改

}

###多线程(Runtime类)

* Runtime类是一个单例类

*

Runtime r = Runtime.getRuntime();

//r.exec("shutdown -s -t 300"); //300秒后关机

r.exec("shutdown -a"); //取消关机

 

###多线程(Timer)

* Timer类:计时器

public class Demo5_Timer {

/**

 * @param args

 * 计时器

 * @throws InterruptedException

 */

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

Timer t = new Timer();

t.schedule(new MyTimerTask(), new Date(114,9,15,10,54,20),3000);

while(true) {

System.out.println(new Date());

Thread.sleep(1000);

}

}

}

class MyTimerTask extends TimerTask {

@Override

public void run() {

System.out.println("起床背英语单词");

}

}

 

###_多线程(两个线程间的通信)

* 1.什么时候需要通信

* 多个线程并发执行时, 在默认情况下CPU是随机切换线程的

* 如果我们希望他们有规律的执行, 就可以使用通信, 例如每个线程执行一次打印

* 2.怎么通信

* 如果希望线程等待, 就调用wait()

* 如果希望唤醒等待的线程, 就调用notify();

* 这两个方法必须在同步代码中执行, 并且使用同步锁对象来调用

 

###_多线程(三个或三个以上间的线程通信)

* 多个线程通信的问题

* notify()方法是随机唤醒一个线程

* notifyAll()方法是唤醒所有线程

* JDK5之前无法唤醒指定的一个线程

* 如果多个线程之间通信, 需要使用notifyAll()通知所有线程, 用while来反复判断条件

###_多线程(JDK1.5的新特性互斥锁)

* 1.同步

* 使用ReentrantLock类的lock()和unlock()方法进行同步

* 2.通信

* 使用ReentrantLock类的newCondition()方法可以获取Condition对象

* 需要等待的时候使用Condition的await()方法, 唤醒的时候用signal()方法

* 不同的线程使用不同的Condition, 这样就能区分唤醒的时候找哪个线程了

###_多线程(线程组的概述和使用)

* A:线程组概述

* Java中使用ThreadGroup来表示线程组，它可以对一批线程进行分类管理，Java允许程序直接对线程组进行控制。

* 默认情况下，所有的线程都属于主线程组。

* public final ThreadGroup getThreadGroup()//通过线程对象获取他所属于的组

* public final String getName()//通过线程组对象获取他组的名字

* 我们也可以给线程设置分组

* 1,ThreadGroup(String name) 创建线程组对象并给其赋值名字

* 2,创建线程对象

* 3,Thread(ThreadGroup?group, Runnable?target, String?name)

* 4,设置整组的优先级或者守护线程

*

* 线程组的使用,默认是主线程组

*

MyRunnable mr = new MyRunnable();

Thread t1 = new Thread(mr, "张三");

Thread t2 = new Thread(mr, "李四");

//获取线程组

// 线程类里面的方法：public final ThreadGroup getThreadGroup()

ThreadGroup tg1 = t1.getThreadGroup();

ThreadGroup tg2 = t2.getThreadGroup();

// 线程组里面的方法：public final String getName()

String name1 = tg1.getName();

String name2 = tg2.getName();

System.out.println(name1);

System.out.println(name2);

// 通过结果我们知道了：线程默认情况下属于main线程组

// 通过下面的测试，你应该能够看到，默任情况下，所有的线程都属于同一个组

System.out.println(Thread.currentThread().getThreadGroup().getName());

 

* 自己设定线程组

*

// ThreadGroup(String name)

ThreadGroup tg = new ThreadGroup("这是一个新的组");

 

MyRunnable mr = new MyRunnable();

// Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name)

Thread t1 = new Thread(tg, mr, "张三");

Thread t2 = new Thread(tg, mr, "李四");

System.out.println(t1.getThreadGroup().getName());

System.out.println(t2.getThreadGroup().getName());

//通过组名称设置后台线程，表示该组的线程都是后台线程

tg.setDaemon(true);

###_多线程(线程的五种状态)

* 新建,就绪,运行,阻塞,死亡

 

##_多线程(线程池的概述和使用)

* A:线程池概述

* 程序启动一个新线程成本是比较高的，因为它涉及到要与操作系统进行交互。而使用线程池可以很好的提高性能，尤其是当程序中要创建大量生存期很短的线程时，更应该考虑使用线程池。线程池里的每一个线程代码结束后，并不会死亡，而是再次回到线程池中成为空闲状态，等待下一个对象来使用。在JDK5之前，我们必须手动实现自己的线程池，从JDK5开始，Java内置支持线程池

* B:内置线程池的使用概述

* JDK5新增了一个Executors工厂类来产生线程池，有如下几个方法

* public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)

* public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()

* 这些方法的返回值是ExecutorService对象，该对象表示一个线程池，可以执行Runnable对象或者Callable对象代表的线程。它提供了如下方法

* Future<?> submit(Runnable task)

* <T> Future<T> submit(Callable<T> task)

* 使用步骤：

* 创建线程池对象

* 创建Runnable实例

* 提交Runnable实例

* 关闭线程池

* 提交的是Runnable

*

// public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)

ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);

 

// 可以执行Runnable对象或者Callable对象代表的线程

pool.submit(new MyRunnable());

pool.submit(new MyRunnable());

 

//结束线程池

pool.shutdown();

###_多线程(多线程程序实现的方式3)

* 提交的是Callable

*

// 创建线程池对象

ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);

 

// 可以执行Runnable对象或者Callable对象代表的线程

Future<Integer> f1 = pool.submit(new MyCallable(100));

Future<Integer> f2 = pool.submit(new MyCallable(200));

 

// V get()

Integer i1 = f1.get();

Integer i2 = f2.get();

 

System.out.println(i1);

System.out.println(i2);

 

// 结束

pool.shutdown();

 

public class MyCallable implements Callable<Integer> {

 

private int number;

public MyCallable(int number) {

this.number = number;

}

@Override

public Integer call() throws Exception {

int sum = 0;

for (int x = 1; x <= number; x++) {

sum += x;

}

return sum;

}

}

* 多线程程序实现的方式3的好处和弊端

* 好处：

* 可以有返回值

* 可以抛出异常

* 弊端：

* 代码比较复杂，所以一般不用