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JUC-Condition和Lock实践-线程按序交替执行
阅读量:7021 次
发布时间:2019-06-28

本文共 7539 字,大约阅读时间需要 25 分钟。

编写一个程序,开启 3 个线程,这三个线程的 ID 分别为 A、B、C,每个线程将自己的 ID 在屏幕上打印 10 遍,要求输出的结果必须按顺序显示。

如:ABCABCABC…… 依次递归

这里只使用conditon和Lock组合使用,不考虑synchronized和wait的方式:

 

第一种方式:使用一个condition,跟while条件组合。

通过signalAll,每次执行完唤醒所有的线程。

每个线程唤醒后,是否阻塞通过while里面的变量值来决定:

package com.atguigu.juc;import java.util.concurrent.locks.Condition;import java.util.concurrent.locks.Lock;import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;/* * 编写一个程序,开启 3 个线程,这三个线程的 ID 分别为 A、B、C,每个线程将自己的 ID 在屏幕上打印 10 遍,要求输出的结果必须按顺序显示。 *    如:ABCABCABC…… 依次递归 */public class TestABCAlternate {        public static void main(String[] args) {        AlternateDemo ad = new AlternateDemo();                new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                                //注意:各个线程的循环次数必须相等,否则当一个线程唤醒另一个Condition的时候,对应                //唤醒锁所在的线程已经执行完了,此时就会一直等待,而其他没执行完的线程则一直阻塞。                for (int i = 1; i <= 20; i++) {                    ad.loopA(i);                }                            }        }, "A").start();                new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                                for (int i = 1; i <= 20; i++) {                    ad.loopB(i);                }                            }        }, "B").start();                new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                                for (int i = 1; i <= 20; i++) {                    ad.loopC(i);                                        System.out.println("-----------------------------------");                }            }        }, "C").start();    }}class AlternateDemo{        private int number = 1; //当前正在执行线程的标记        private Lock lock = new ReentrantLock();    private Condition condition = lock.newCondition();     /**     * @param totalLoop : 循环第几轮     */    public void loopA(int totalLoop){        lock.lock();                try {            //1. 判断,如果number不为1,则该线程阻塞            while(number != 1){                condition.await();            }            //2. 打印            for (int i = 1; i <= 1; i++) {                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i + "\t" + totalLoop);            }                        //3. 修改值来决定哪个线程能够下一个执行,并且唤醒所有的线程。            number = 2;            condition.signalAll();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            lock.unlock();        }    }        public void loopB(int totalLoop){        lock.lock();        try {            //1. 判断            while(number != 2){                condition.await();            }            //2. 打印            for (int i = 1; i <= 1; i++) {                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i + "\t" + totalLoop);            }                        //3. 唤醒            number = 3;            condition.signalAll();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            lock.unlock();        }    }        public void loopC(int totalLoop){        lock.lock();                try {            //1. 判断            while(number != 3){                condition.await();            }            //2. 打印            for (int i = 1; i <= 1; i++) {                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i + "\t" + totalLoop);            }                       //3. 唤醒            number = 1;            condition.signalAll();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            lock.unlock();        }    }   }

运行结果:

 

 

第二种方式:每个线程分配一个condition对象,与if组合。

1,通过conditionA.signal()来唤醒conditionA所wait的线程,这种方式可以指定唤醒哪个线程,以此来实现线程间通信。

所以不会出现唤醒其他错误的线程,而需要通过while循环判断的情况,只需要if即可。

2,定义一个变量的值,通过改变这个变量的值,来决定究竟当前线程是否进入等待。

 

例如,这里有三个线程,则需要三个condition对象,每个condition对象分别分配到不同的线程运算里面,进行await,signal等操作,

通过不同condition对象之间的相互通信,互相唤醒。

private Lock lock = new ReentrantLock();    private Condition condition1 = lock.newCondition();    private Condition condition2 = lock.newCondition();    private Condition condition3 = lock.newCondition();

实现代码:

package com.atguigu.juc;import java.util.concurrent.locks.Condition;import java.util.concurrent.locks.Lock;import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;/* * 编写一个程序,开启 3 个线程,这三个线程的 ID 分别为 A、B、C,每个线程将自己的 ID 在屏幕上打印 10 遍,要求输出的结果必须按顺序显示。 *    如:ABCABCABC…… 依次递归 */public class TestABCAlternate {        public static void main(String[] args) {        AlternateDemo ad = new AlternateDemo();                new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                                //注意:各个线程的循环次数必须相等,否则当一个线程唤醒另一个Condition的时候,对应                //唤醒锁所在的线程已经执行完了,此时就会一直等待,而其他没执行完的线程则一直阻塞。                for (int i = 1; i <= 20; i++) {                    ad.loopA(i);                }                            }        }, "A").start();                new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                                for (int i = 1; i <= 20; i++) {                    ad.loopB(i);                }                            }        }, "B").start();                new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                                for (int i = 1; i <= 20; i++) {                    ad.loopC(i);                                        System.out.println("-----------------------------------");                }                            }        }, "C").start();    }}class AlternateDemo{        private int number = 1; //当前正在执行线程的标记        private Lock lock = new ReentrantLock();    private Condition condition1 = lock.newCondition();    private Condition condition2 = lock.newCondition();    private Condition condition3 = lock.newCondition();        /**     * @param totalLoop : 循环第几轮     */    public void loopA(int totalLoop){        lock.lock();                try {            //1. 判断            if(number != 1){                condition1.await();            }                        //2. 打印            for (int i = 1; i <= 1; i++) {                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i + "\t" + totalLoop);            }                        //3. 修改number值,唤醒condition2的等待线程,使得condition2.await()后面的代码继续执行            number = 2;            condition2.signal();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            lock.unlock();        }    }        public void loopB(int totalLoop){        lock.lock();                try {            //1. 判断            if(number != 2){                condition2.await();            }                        //2. 打印            for (int i = 1; i <= 1; i++) {                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i + "\t" + totalLoop);            }                        //3. 唤醒            number = 3;            condition3.signal();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            lock.unlock();        }    }        public void loopC(int totalLoop){        lock.lock();                try {            //1. 判断            if(number != 3){                condition3.await();            }                        //2. 打印            for (int i = 1; i <= 1; i++) {                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + i + "\t" + totalLoop);            }                        //3. 唤醒            number = 1;            condition1.signal();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            lock.unlock();        }    }}

 执行结果:

 

转载地址:http://xqbxl.baihongyu.com/

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