多线程
This commit is contained in:
parent
e90aa5acb3
commit
a7c6568e6e
46
code/src/main/java/com/raorao/java/thread/MyThread.java
Normal file
46
code/src/main/java/com/raorao/java/thread/MyThread.java
Normal file
@ -0,0 +1,46 @@
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package com.raorao.java.thread;
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import java.util.concurrent.Callable;
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import java.util.concurrent.FutureTask;
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/**
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* 线程类.
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*
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* @author Xiong Raorao
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* @since 2018-08-01-15:40
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*/
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public class MyThread extends Thread {
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public static void main(String[] args) {
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Thread t1 = new MyThread();
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t1.start();
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Thread t2 = new Thread(new MyThread2());
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t2.start();
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Callable call = new MyCallable();
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FutureTask<String> task = new FutureTask<String>(call);
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Thread t3 = new Thread(task);
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t3.start();
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}
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@Override
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public void run() {
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System.out.println("线程运行中---------extends");
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}
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static class MyThread2 implements Runnable{
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@Override
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public void run() {
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System.out.println("线程运行中------runnable");
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}
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}
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static class MyCallable implements Callable{
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@Override
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public String call() throws Exception {
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System.out.println("线程运行中------callable");
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return "call over!";
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}
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}
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}
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@ -0,0 +1,53 @@
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package com.raorao.java.thread.excutor;
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import afu.org.checkerframework.checker.igj.qual.I;
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import com.raorao.java.thread.excutor.MyExecutor.MyRunnable;
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import java.util.concurrent.Callable;
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import java.util.concurrent.ExecutionException;
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import java.util.concurrent.ExecutorService;
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import java.util.concurrent.Executors;
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import java.util.concurrent.Future;
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|
import java.util.concurrent.FutureTask;
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import javax.sound.midi.Soundbank;
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|
import org.omg.PortableServer.THREAD_POLICY_ID;
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/**
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|
* futureTask测试.
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*
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* @author Xiong Raorao
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* @since 2018-08-02-11:16
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*/
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public class FutureTaskTest {
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public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
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|
Integer result = 0;
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FutureTask<Integer> task1 = new FutureTask<>(new MyRunnable("future thread"), result);
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// task1.run();
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// System.out.println(task1.get());
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// FutureTask<Integer> task2 = new FutureTask<>(new MyCallable(5));
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// task2.run();
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// System.out.println(task2.get());
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|
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(1);
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|
Future<Integer> res = service.submit(new MyCallable(5));
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System.out.println(res.get());
|
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System.out.println("ok");
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Thread.sleep(2000);
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service.shutdown();
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}
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static class MyCallable implements Callable<Integer>{
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private Integer res = 0;
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public MyCallable(Integer a) {
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res = a;
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}
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@Override
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public Integer call() throws Exception {
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//Thread.sleep(2000);
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wait(2000);
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|
return res * res;
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}
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}
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}
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@ -0,0 +1,40 @@
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package com.raorao.java.thread.excutor;
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import java.util.concurrent.ExecutorService;
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|
import java.util.concurrent.Executors;
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|
import java.util.concurrent.locks.Condition;
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|
import java.util.concurrent.locks.Lock;
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||||||
|
import java.util.concurrent.locks.LockSupport;
|
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|
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
|
||||||
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/**
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|
* 可重入锁测试.
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|
*
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|
* @author Xiong Raorao
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|
* @since 2018-08-02-11:14
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*/
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public class LockTest {
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|
private Lock lock = new ReentrantLock();
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|
public static void main(String[] args) {
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|
LockTest test = new LockTest();
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|
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3);
|
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|
for(int i = 0 ; i < 3 ; i ++){
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|
service.submit(() -> test.func());
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}
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}
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public void func() {
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lock.lock();
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try {
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||||||
|
for (int i = 0; i < 10; i++) {
|
||||||
|
System.out.print(i + " ");
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|
}
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|
} finally {
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|
lock.unlock(); // 确保释放锁,从而避免发生死锁。
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}
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}
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|
}
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@ -0,0 +1,47 @@
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package com.raorao.java.thread.excutor;
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|
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|
import java.util.concurrent.Executor;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.ExecutorService;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.Executors;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.FutureTask;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
|
||||||
|
import java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor;
|
||||||
|
import javax.sound.midi.Soundbank;
|
||||||
|
import javax.sound.midi.Track;
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|
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|
/**
|
||||||
|
* Executor框架.
|
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|
*
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|
* @author Xiong Raorao
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|
* @since 2018-08-01-16:32
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|
*/
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|
public class MyExecutor {
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|
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|
public static void main(String[] args) {
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|
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3);
|
||||||
|
for(int i = 0; i < 3; i++){
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||||||
|
service.submit(new MyRunnable("thread-" + i));
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|
}
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|
service.shutdown();
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}
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static class MyRunnable implements Runnable{
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private String name;
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public MyRunnable(String name) {
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this.name = name;
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}
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@Override
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public void run() {
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System.out.println(name + " start ...");
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try {
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|
Thread.sleep(2000);
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|
} catch (InterruptedException e) {
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|
e.printStackTrace();
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|
}
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||||||
|
System.out.println(name + " end ...");
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|
}
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}
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|
}
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@ -28,7 +28,10 @@ Thoutworks | 内推 | | [内推链接](https://jinshuju.net/f/CcO2JA)
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## 2. 面试记录
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## 2. 面试记录
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@ -1,6 +1,26 @@
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# java基础
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<!-- TOC -->
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## HashMap和ConcurrentHashMap
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- [HashMap ConcurrentHashMap](#hashmap-concurrenthashmap)
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|
- [java this 和 super的用法](#java-this-和-super的用法)
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|
- [this](#this)
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|
- [super](#super)
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|
- [super和this的异同:](#super和this的异同)
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|
- [抽象类和接口](#抽象类和接口)
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|
- [Synchronized 和 volitate区别](#synchronized-和-volitate区别)
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|
- [异常](#异常)
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|
- [String StringBuffer StringBuilder的区别](#string-stringbuffer-stringbuilder的区别)
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|
- [运行速度:](#运行速度)
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|
- [线程安全](#线程安全)
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|
- [总结](#总结)
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|
- [java 如何实现序列化](#java-如何实现序列化)
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|
- [什么是cookie?Session和cookie有什么区别?](#什么是cookiesession和cookie有什么区别)
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|
- [如何避免死锁](#如何避免死锁)
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|
- [进程和线程区别](#进程和线程区别)
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|
- [参考文档](#参考文档)
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<!-- /TOC -->
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# HashMap ConcurrentHashMap
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HashMap和ConcurrentHashMap的最主要的区别就是前者是线程不安全,后者是线程安全的。在不同的JDK版本中,区别也不一样
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HashMap和ConcurrentHashMap的最主要的区别就是前者是线程不安全,后者是线程安全的。在不同的JDK版本中,区别也不一样
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@ -16,8 +36,291 @@ ConcurrentHashMap 不用segment,改成CAS+synchronized方法实现。
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CAS 的含义是“我认为原有的值应该是什么,如果是,则将原有的值更新为新值,否则不做修改,并告诉我原来的值是多少”
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CAS 的含义是“我认为原有的值应该是什么,如果是,则将原有的值更新为新值,否则不做修改,并告诉我原来的值是多少”
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参考文档:
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# java this 和 super的用法
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## this
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this是自身的一个对象,代表对象本身,可以理解为:指向对象本身的一个指针。
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this 的用法主要有三种:
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- 普通的直接引用,this 相当于当前对象本身
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- 形参与成员名字重名,用this来区分
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- 引用构造函数 (**必须放在构造函数的第一行**)
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``` java
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class Person {
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private int age = 10;
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public Person(){
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System.out.println("初始化年龄:"+age);
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|
}
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public int GetAge(int age){
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this.age = age;
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return this.age;
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}
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}
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```
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## super
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super 指的是自己超(父)类对象的一个指针,而这个超类指的是离自己最近的一个父类。
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super 也有三种用法:
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- 普通的直接引用
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- 子类中的成员变量或方法与父类中的成员变量或方法同名
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- 引用构造函数
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``` java
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class Country {
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String name;
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void value() {
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name = "China";
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}
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}
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|
class City extends Country {
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|
String name;
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|
void value() {
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name = "Shanghai";
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super.value(); //调用父类的方法
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System.out.println(name);
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||||||
|
System.out.println(super.name);
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}
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|
public static void main(String[] args) {
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City c=new City();
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c.value();
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}
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}
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```
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**super 作为引用构造函数的时候,必须放在第一行**
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``` java
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class Person {
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public static void prt(String s) {
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System.out.println(s);
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}
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|
Person() {
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prt("父类·无参数构造方法: "+"A Person.");
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|
}//构造方法(1)
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||||||
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Person(String name) {
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||||||
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prt("父类·含一个参数的构造方法: "+"A person's name is " + name);
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||||||
|
}//构造方法(2)
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}
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|
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|
public class Chinese extends Person {
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||||||
|
Chinese() {
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||||||
|
super(); // 调用父类构造方法(1)
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||||||
|
prt("子类·调用父类”无参数构造方法“: "+"A chinese coder.");
|
||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
Chinese(String name) {
|
||||||
|
super(name);// 调用父类具有相同形参的构造方法(2)
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||||||
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prt("子类·调用父类”含一个参数的构造方法“: "+"his name is " + name);
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||||||
|
}
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||||||
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||||||
|
Chinese(String name, int age) {
|
||||||
|
this(name);// 调用具有相同形参的构造方法(3)
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||||||
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prt("子类:调用子类具有相同形参的构造方法:his age is " + age);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public static void main(String[] args) {
|
||||||
|
Chinese cn = new Chinese();
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cn = new Chinese("codersai");
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|
cn = new Chinese("codersai", 18);
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}
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}
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```
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## super和this的异同:
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super(参数):调用基类中的某一个构造函数(应该为构造函数中的第一条语句)
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this(参数):调用本类中另一种形成的构造函数(应该为构造函数中的第一条语句)
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|
super: 它引用当前对象的直接父类中的成员(用来访问直接父类中被隐藏的父类中成员数据或函数,基类与派生类中有相同成员定义时如:super.变量名 super.成员函数据名(实参)
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|
this:它代表当前对象名(在程序中易产生二义性之处,应使用this来指明当前对象;如果函数的形参与类中的成员数据同名,这时需用this来指明成员变量名)
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|
调用super()必须写在子类构造方法的第一行,否则编译不通过。每个子类构造方法的第一条语句,都是隐含地调用super(),如果父类没有这种形式的构造函数,那么在编译的时候就会报错。
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|
super()和this()类似,区别是,super()从子类中调用父类的构造方法,this()在同一类内调用其它方法。
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super()和this()均需放在构造方法内第一行。
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尽管可以用this调用一个构造器,但却不能调用两个。
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|
this和super不能同时出现在一个构造函数里面,因为this必然会调用其它的构造函数,其它的构造函数必然也会有super语句的存在,所以在同一个构造函数里面有相同的语句,就失去了语句的意义,编译器也不会通过。
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|
this()和super()都指的是对象,所以,均不可以在static环境中使用。包括:static变量,static方法,static语句块。
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从本质上讲,this是一个指向本对象的指针, 然而super是一个Java关键字。
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# 抽象类和接口
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抽象类与接口:
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抽象类和抽象方法都使用 abstract 进行声明。抽象类一般会包含抽象方法,抽象方法一定位于抽象类中。
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抽象类和普通类最大的区别是,抽象类不能被实例化,需要继承抽象类才能实例化其子类。
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接口是抽象类的延伸,在 Java 8 之前,它可以看成是一个完全抽象的类,也就是说它不能有任何的方法实现。
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从 Java 8 开始,接口也可以拥有默认的方法实现,这是因为不支持默认方法的接口的维护成本太高了。在 Java 8
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之前,如果一个接口想要添加新的方法,那么要修改所有实现了该接口的类。
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接口的成员(字段 + 方法)默认都是 public 的,并且不允许定义为 private 或者 protected。
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接口的字段默认都是 static 和 final 的。
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抽象类和接口的比较
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| | 抽象类 | 接口
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--- | ---| ---
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设计| IS-A, 满足里式替换原则| LIKE-A, 提供一个方法实现契约
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使用| 单继承| 多实现
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字段| 无限制| static or final
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方法| 无限制| public
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如何使用:
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使用抽象类:
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需要在几个相关的类中共享代码。
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需要能控制继承来的方法和域的访问权限,而不是都为 public。
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需要继承非静态(non-static)和非常量(non-final)字段。
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|
使用接口:
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|
需要让不相关的类都实现一个方法,例如不相关的类都可以实现 Compareable 接口中的 compareTo() 方法;
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|
需要使用多重继承,例如Runnable接口实现线程类
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# Synchronized 和 volitate区别
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[volatile与synchronized的区别](https://www.cnblogs.com/tf-Y/p/5266710.html)
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1) volatile本质是在告诉jvm当前变量在寄存器中的值是不确定的,需要从主存中读取,synchronized则是锁定当前变量,只有当前线程可以访问该变量,其他线程被阻塞住.
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2) volatile仅能使用在变量级别,synchronized则可以使用在变量,方法.
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3) volatile仅能实现变量的修改可见性,而synchronized则可以保证变量的修改可见性和原子性.(**只能保证单个变量的读写原子性,不能保证volatile++这种复合操作的原子性**)
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4) volatile不会造成线程的阻塞,而synchronized可能会造成线程的阻塞.
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5) 当一个域的值依赖于它之前的值时,volatile就无法工作了,如n=n+1,n++等。如果某个域的值受到其他域的值的限制,那么volatile也无法工作,如Range类的lower和upper边界,必须遵循lower<=upper的限制。
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6) 使用volatile而不是synchronized的唯一安全的情况是类中只有一个可变的域。
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# 异常
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Throwable 可以用来表示任何可以作为异常抛出的类,分为两种: Error 和 Exception。其中 Error 用来表示 JVM 无法处理的错误,Exception 分为两种:
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受检异常 :需要用 try...catch... 语句捕获并进行处理,并且可以从异常中恢复;
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非受检异常 :是程序运行时错误,例如除 0 会引发 Arithmetic Exception,此时程序奔溃并且无法恢复。
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[java入门之异常处理](https://www.tianmaying.com/tutorial/Java-Exception)
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# String StringBuffer StringBuilder的区别
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## 运行速度:
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StingBuilder > StringBuffer > String
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String为字符串常量,而StringBuilder和StringBuffer均为字符串变量,即String对象一旦创建之后该对象是不可更改的,但后两者的对象是变量,是可以更改的
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``` java
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String str = "abc";
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str = str + "de";// 原来的"abc"没了,下次GC会被回收掉,创建了一个新的str变量
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```
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## 线程安全
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在线程安全上,StringBuilder是线程不安全的,而StringBuffer是线程安全的
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如果一个StringBuffer对象在字符串缓冲区被多个线程使用时,StringBuffer中很多方法可以带有synchronized关键字,所以可以保证线程是安全的,但StringBuilder的方法则没有该关键字,所以不能保证线程安全,有可能会出现一些错误的操作。所以如果要进行的操作是多线程的,那么就要使用StringBuffer,但是在单线程的情况下,还是建议使用速度比较快的StringBuilder。
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## 总结
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String:适用于少量的字符串操作的情况
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StringBuilder:适用于单线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况
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StringBuffer:适用多线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况
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# java 如何实现序列化
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OutputStream.writeObject方法可以实现java对象的序列化,如果想要java自动实现,则需要实现Serializable接口
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# 什么是cookie?Session和cookie有什么区别?
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Cookie是会话技术,将用户的信息保存到浏览器的对象.
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区别:
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(1)cookie数据存放在客户的浏览器上,session数据放在服务器上
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(2)cookie不是很安全,别人可以分析存放在本地的COOKIE并进行COOKIE欺骗,如果主要考虑到安全应当使用session
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(3)session会在一定时间内保存在服务器上。当访问增多,会比较占用你服务器的性能,如果主要考虑到减轻服务器性能方面,应当使用COOKIE
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(4)单个cookie在客户端的限制是3K,就是说一个站点在客户端存放的COOKIE不能3K。
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结论:
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将登陆信息等重要信息存放为SESSION;其他信息如果需要保留,可以放在COOKIE中
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# 如何避免死锁
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死锁的发生必须满足以下四个条件:
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互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。
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请求与保持条件:一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。
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不剥夺条件:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。
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循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。
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三种用于避免死锁的技术:
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加锁顺序(线程按照一定的顺序加锁)
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加锁时限(线程尝试获取锁的时候加上一定的时限,超过时限则放弃对该锁的请求,并释放自己占有的锁)
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死锁检测
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(死锁原因及如何避免更深理解移步:http://blog.csdn.net/ls5718/article/details/51896159)
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# 进程和线程区别
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**定义:**
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进程:具有一定的独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立的单位
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线程:进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
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- 关系:
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一个线程可以创建和撤销另一个线程;同一个进程中的多个线程之间可以并发执行.
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相对进程而言,线程是一个更加接近于执行体的概念,它可以与同进程中的其他线程共享数据,但拥有自己的栈空间,拥有独立的执行序列。
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- 区别:
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进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。进程有独立的地址空间,一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量,但线程之间没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉,所以多进程的程序要比多线程的程序健壮,但在进程切换时,耗费资源较大,效率要差一些。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作,只能用线程,不能用进程。
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1) 简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.
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2) 线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。
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3) 另外,进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。
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4) 线程在执行过程中与进程还是有区别的。每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。但是线程不能够独立执行,必须依存在应用程序中,由应用程序提供多个线程执行控制。
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5) 从逻辑角度来看,多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部分可以同时执行。但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用,来实现进程的调度和管理以及资源分配。这就是进程和线程的重要区别。
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- 优缺点:
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线程和进程在使用上各有优缺点:
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线程执行开销小,但不利于资源的管理和保护;
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而进程正相反。
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同时,线程适合于在SMP机器上运行,而进程则可以跨机器迁移。
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# 参考文档
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- [HashMap? ConcurrentHashMap? 相信看完这篇没人能难住你!](https://crossoverjie.top/2018/07/23/java-senior/ConcurrentHashMap/)
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- [HashMap? ConcurrentHashMap? 相信看完这篇没人能难住你!](https://crossoverjie.top/2018/07/23/java-senior/ConcurrentHashMap/)
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- [Java多线程之CAS](https://blog.csdn.net/u010412719/article/details/52053390)
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- [Java多线程之CAS](https://blog.csdn.net/u010412719/article/details/52053390)
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- [Java中this和super的用法总结](https://www.cnblogs.com/hasse/p/5023392.html)
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interview/java/img/TIM截图20180801171519.jpg
Normal file
BIN
interview/java/img/TIM截图20180801171519.jpg
Normal file
Binary file not shown.
After Width: | Height: | Size: 13 KiB |
BIN
interview/java/img/TIM截图20180801172104.jpg
Normal file
BIN
interview/java/img/TIM截图20180801172104.jpg
Normal file
Binary file not shown.
After Width: | Height: | Size: 7.7 KiB |
@ -0,0 +1,480 @@
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<!-- TOC -->
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|
- [CountDownLatch的用法](#countdownlatch的用法)
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- [线程创建](#线程创建)
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- [线程间协作](#线程间协作)
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- [join](#join)
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- [wait](#wait)
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- [interrupt](#interrupt)
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- [Condition](#condition)
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- [Executor 框架](#executor-框架)
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- [Executor 主要的类和接口](#executor-主要的类和接口)
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|
- [ThreadPoolExecutor](#threadpoolexecutor)
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- [newFixedThreadPool](#newfixedthreadpool)
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|
- [newSingleThreadExecutor](#newsinglethreadexecutor)
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|
- [newScheduledThreadPool](#newscheduledthreadpool)
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|
- [newCachedThreadPool](#newcachedthreadpool)
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|
- [Future 接口](#future-接口)
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|
- [ScheduledThreadPoolExecutor](#scheduledthreadpoolexecutor)
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|
- [参考文档](#参考文档)
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<!-- /TOC -->
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# CountDownLatch的用法
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CountDownLatch 是一个同步工具类,用来协调多个线程之间的同步,或者说起到线程之间的通信。
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如果想当前线程在别的线程执行完毕后执行,可以使用CountDownLatch。
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``` java
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/**<p><b>Sample usage:</b> Here is a pair of classes in which a group
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* of worker threads use two countdown latches:
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* <ul>
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* <li>The first is a start signal that prevents any worker from proceeding
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* until the driver is ready for them to proceed;
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* <li>The second is a completion signal that allows the driver to wait
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* until all workers have completed.
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* </ul>
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*
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* <pre> {@code
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* class Driver { // ...
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* void main() throws InterruptedException {
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* CountDownLatch startSignal = new CountDownLatch(1);
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|
* CountDownLatch doneSignal = new CountDownLatch(N);
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*
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* for (int i = 0; i < N; ++i) // create and start threads
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* new Thread(new Worker(startSignal, doneSignal)).start();
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*
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* doSomethingElse(); // don't let run yet
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* startSignal.countDown(); // let all threads proceed
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|
* doSomethingElse();
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|
* doneSignal.await(); // wait for all to finish
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* }
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* }
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|
*
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||||||
|
* class Worker implements Runnable {
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* private final CountDownLatch startSignal;
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* private final CountDownLatch doneSignal;
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||||||
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* Worker(CountDownLatch startSignal, CountDownLatch doneSignal) {
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* this.startSignal = startSignal;
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* this.doneSignal = doneSignal;
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* }
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* public void run() {
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* try {
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* startSignal.await();
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||||||
|
* doWork();
|
||||||
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* doneSignal.countDown();
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* } catch (InterruptedException ex) {} // return;
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* }
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*
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|
* void doWork() { ... }
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* }}</pre>
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```
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# 线程创建
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线程创建通常有3中方法:
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- 继承 Thread 类
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- 实现 Runnable 接口
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- 实现 Callable 接口
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实现 Runnable 接口来创建一个线程:
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``` java
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public class MyThread extends Thread {
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public static void main(String[] args) {
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Thread t1 = new MyThread();
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t1.start();
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Thread t2 = new Thread(new MyThread2());
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|
t2.start();
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Callable call = new MyCallable();
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FutureTask<String> task = new FutureTask<String>(call);
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Thread t3 = new Thread(task);
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|
t3.start();
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|
}
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|
@Override
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public void run() {
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|
System.out.println("线程运行中---------extends");
|
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|
}
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static class MyThread2 implements Runnable{
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||||||
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||||||
|
@Override
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public void run() {
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||||||
|
System.out.println("线程运行中------runnable");
|
||||||
|
}
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|
}
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||||||
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||||||
|
static class MyCallable implements Callable{
|
||||||
|
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|
@Override
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|
public String call() throws Exception {
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||||||
|
System.out.println("线程运行中------callable");
|
||||||
|
return "call over!";
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|
}
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}
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|
}
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```
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# 线程间协作
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## join
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在线程中调用另一个线程的 join() 方法,会将当前线程挂起,而不是忙等待,直到目标线程结束。
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对于以下代码,虽然 b 线程先启动,但是因为在 b 线程中调用了 a 线程的 join() 方法,b 线程会等待 a 线程结束才继续执行,因此最后能够保证 a 线程的输出先于 b 线程的输出。
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``` java
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public class JoinExample {
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||||||
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public static void main(String[] args) {
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|
JoinExample example = new JoinExample();
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|
example.test();
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}
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private class A extends Thread {
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@Override
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|
public void run() {
|
||||||
|
System.out.println("A");
|
||||||
|
}
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}
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||||||
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private class B extends Thread {
|
||||||
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private A a;
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B(A a) {
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this.a = a;
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}
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@Override
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public void run() {
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try {
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a.join();
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||||||
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} catch (InterruptedException e) {
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e.printStackTrace();
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}
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|
System.out.println("B");
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}
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}
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public void test() {
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A a = new A();
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B b = new B(a);
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b.start();
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a.start();
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}
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|
}
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```
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## wait
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wait 方法会使得当前线程进入等待状态,使用 wait() 挂起期间,线程会释放锁。这是因为,如果没有释放锁,那么其它线程就无法进入对象的同步方法或者同步控制块中,那么就无法执行 notify() 或者 notifyAll() 来唤醒挂起的线程,造成死锁。
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|
wait() 和 sleep() 的区别
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- wait() 是 Object 的方法,而 sleep() 是 Thread 的静态方法;
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- wait() 会释放锁,sleep() 不会。
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## interrupt
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线程中断的方法有两种:
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1. 使用 interrupted()来作为线程循环执行的判断条件
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``` java
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public class InterruptExample {
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private static class MyThread2 extends Thread {
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||||||
|
@Override
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public void run() {
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|
while (!interrupted()) {
|
||||||
|
// ..
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|
}
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|
System.out.println("Thread end");
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|
}
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|
}
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|
}
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```
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2. 使用InterruptedException
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通过调用一个线程的 interrupt() 来中断该线程,如果该线程处于阻塞、限期等待或者无限期等待状态,那么就会抛出 InterruptedException,从而提前结束该线程。但是不能中断 I/O 阻塞和 synchronized 锁阻塞
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对于以下代码,在 main() 中启动一个线程之后再中断它,由于线程中调用了 Thread.sleep() 方法,因此会抛出一个 InterruptedException,从而提前结束线程,不执行之后的语句。
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``` java
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public class InterruptExample {
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||||||
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|
private static class MyThread1 extends Thread {
|
||||||
|
@Override
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|
public void run() {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
Thread.sleep(2000);
|
||||||
|
System.out.println("Thread run");
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
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|
e.printStackTrace();
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|
}
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|
}
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||||||
|
}
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|
}
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public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
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Thread thread1 = new MyThread1();
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|
thread1.start();
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|
thread1.interrupt();
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|
System.out.println("Main run");
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|
}
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```
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## Condition
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java.util.concurrent 类库中提供了 Condition 类来实现线程之间的协调,可以在 Condition 上调用 await() 方法使线程等待,其它线程调用 signal() 或 signalAll() 方法唤醒等待的线程。相比于 wait() 这种等待方式,await() 可以指定等待的条件,因此更加灵活。
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``` java
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public class AwaitSignalExample {
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private Lock lock = new ReentrantLock();
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private Condition condition = lock.newCondition();
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public void before() {
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lock.lock();
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try {
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System.out.println("before");
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||||||
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condition.signalAll();
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} finally {
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|
lock.unlock();
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|
}
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|
}
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|
public void after() {
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|
lock.lock();
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
condition.await();
|
||||||
|
System.out.println("after");
|
||||||
|
} catch (InterruptedException e) {
|
||||||
|
e.printStackTrace();
|
||||||
|
} finally {
|
||||||
|
lock.unlock();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
# Executor 框架
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||||||
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Executor 框架主要由3大部分组成,如下:
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- 任务
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被执行的任务需要实现 Runnable 或者 Callable接口
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||||||
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- 任务的执行
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||||||
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任务执行的核心接口 Executor, 以及继承自 Executor 的 ExecutorService 接口。 Executor 框架有两个关键类实现了 ExecutorService 接口(ThreadPoolExecutor 和 ScheduledThreadPoolExecutor)
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- 异步计算的结果
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Future 接口和 FutureTask 类
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## Executor 主要的类和接口
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类和接口 | 说明
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Executor | 一个接口,其定义了一个接收Runnable对象的方法executor,其方法签名为executor(Runnable command), Executor 框架的基础,它将任务的提交和任务的执行分离开来
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ExecutorService | 是一个比Executor使用更广泛的子类接口,其提供了生命周期管理的方法,以及可跟踪一个或多个异步任务执行状况返回Future的方法
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AbstractExecutorService | ExecutorService执行方法的默认实现
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ThreadPoolExecutor | 线程池的核心实现类,用来执行被提交的任务。通过调用Executors以下静态工厂方法来创建线程池并返回一个ExecutorService对象
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ScheduledExecutorService | 一个可定时调度任务的接口
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ScheduledThreadPoolExecutor | ScheduledExecutorService 的实现类, 可以在给定的延迟后运行命令,或者定期执行命令, 比 Timer更加灵活,功能更加强大。
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### ThreadPoolExecutor
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ThreadPoolExecutor 使用 Executors来创建,提供了4种类型的ThreadPoolExectuor, 分别是 newFixedThreadPool 、 newSingleThreadExecutor 、newScheduledThreadPool、 newCachedThreadPool.
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- 构造函数
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``` java
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/**
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* Creates a new {@code ThreadPoolExecutor} with the given initial
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* parameters.
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*
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* @param corePoolSize the number of threads to keep in the pool, even
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* if they are idle, unless {@code allowCoreThreadTimeOut} is set
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* @param maximumPoolSize the maximum number of threads to allow in the
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* pool
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* @param keepAliveTime when the number of threads is greater than
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* the core, this is the maximum time that excess idle threads
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* will wait for new tasks before terminating.
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* @param unit the time unit for the {@code keepAliveTime} argument
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* @param workQueue the queue to use for holding tasks before they are
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* executed. This queue will hold only the {@code Runnable}
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* tasks submitted by the {@code execute} method.
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* @param threadFactory the factory to use when the executor
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* creates a new thread
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* @param handler the handler to use when execution is blocked
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* because the thread bounds and queue capacities are reached
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* @throws IllegalArgumentException if one of the following holds:<br>
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* {@code corePoolSize < 0}<br>
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* {@code keepAliveTime < 0}<br>
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* {@code maximumPoolSize <= 0}<br>
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* {@code maximumPoolSize < corePoolSize}
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* @throws NullPointerException if {@code workQueue}
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* or {@code threadFactory} or {@code handler} is null
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*/
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public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
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int maximumPoolSize,
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long keepAliveTime,
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TimeUnit unit,
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BlockingQueue<Runnable> workQueue,
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ThreadFactory threadFactory,
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RejectedExecutionHandler handler)
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```
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**参数说明:**
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corePoolSize:核心线程数,如果运行的线程少于corePoolSize,则创建新线程来执行新任务,即使线程池中的其他线程是空闲的
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maximumPoolSize:最大线程数,可允许创建的线程数,corePoolSize和maximumPoolSize设置的边界自动调整池大小:
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corePoolSize <运行的线程数< maximumPoolSize:仅当队列满时才创建新线程
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corePoolSize=运行的线程数= maximumPoolSize:创建固定大小的线程池
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keepAliveTime:如果线程数多于corePoolSize,则这些多余的线程的空闲时间超过keepAliveTime时将被终止
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unit:keepAliveTime参数的时间单位
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workQueue:保存任务的阻塞队列,与线程池的大小有关:
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当运行的线程数少于corePoolSize时,在有新任务时直接创建新线程来执行任务而无需再进队列
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当运行的线程数等于或多于corePoolSize,在有新任务添加时则选加入队列,不直接创建线程
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当队列满时,在有新任务时就创建新线程
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threadFactory:使用ThreadFactory创建新线程,默认使用defaultThreadFactory创建线程
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handle:定义处理被拒绝任务的策略,默认使用ThreadPoolExecutor.AbortPolicy,任务被拒绝时将抛出RejectExecutorException
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### newFixedThreadPool
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创建可重用且固定线程数的线程池,如果线程池中的所有线程都处于活动状态,此时再提交任务就在队列中等待,直到有可用线程;如果线程池中的某个线程由于异常而结束时,线程池就会再补充一条新线程。
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``` java
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public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
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return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
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0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
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//使用一个基于FIFO排序的阻塞队列,在所有corePoolSize线程都忙时新任务将在队列中等待
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new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
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}
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```
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### newSingleThreadExecutor
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创建一个单线程的Executor,如果该线程因为异常而结束就新建一条线程来继续执行后续的任务
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``` java
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public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
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return new FinalizableDelegatedExecutorService
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//corePoolSize和maximumPoolSize都等于,表示固定线程池大小为1
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(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
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0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
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new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
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}
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```
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### newScheduledThreadPool
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创建一个可延迟执行或定期执行的线程池
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``` java
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/**
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* Creates a new {@code ScheduledThreadPoolExecutor} with the
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* given core pool size.
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*
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* @param corePoolSize the number of threads to keep in the pool, even
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|
* if they are idle, unless {@code allowCoreThreadTimeOut} is set
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* @throws IllegalArgumentException if {@code corePoolSize < 0}
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*/
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public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
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super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE,
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DEFAULT_KEEPALIVE_MILLIS, MILLISECONDS,
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new DelayedWorkQueue());
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}
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```
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使用 scheduledThread 来模拟心跳:
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``` java
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public class HeartBeat {
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public static void main(String[] args) {
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ScheduledExecutorService executor = Executors.newScheduledThreadPool(5);
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Runnable task = new Runnable() {
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public void run() {
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System.out.println("HeartBeat.........................");
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}
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};
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executor.scheduleAtFixedRate(task,5,3, TimeUnit.SECONDS); //5秒后第一次执行,之后每隔3秒执行一次
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}
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}
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```
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### newCachedThreadPool
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创建可缓存的线程池,如果线程池中的线程在60秒未被使用就将被移除,在执行新的任务时,当线程池中有之前创建的可用线程就重用可用线程,否则就新建一条线程
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``` java
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public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
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return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
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60L, TimeUnit.SECONDS,
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//使用同步队列,将任务直接提交给线程
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new SynchronousQueue<Runnable>());
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}
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```
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例子:
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``` java
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public class ThreadPoolTest {
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public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
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ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();//线程池里面的线程数会动态变化,并可在线程线被移除前重用
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for (int i = 1; i <= 3; i ++) {
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final int task = i; //10个任务
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TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
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threadPool.execute(new Runnable() { //接受一个Runnable实例
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public void run() {
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System.out.println("线程名字: " + Thread.currentThread().getName() + " 任务名为: "+task);
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}
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});
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}
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}
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}
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```
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输出:(为每个任务新建一条线程,共创建了3条线程)
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线程名字: pool-1-thread-1 任务名为: 1
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线程名字: pool-1-thread-2 任务名为: 2
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线程名字: pool-1-thread-3 任务名为: 3
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去掉第6行的注释其输出如下:(始终重复利用一条线程,因为newCachedThreadPool能重用可用线程)
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线程名字: pool-1-thread-1 任务名为: 1
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线程名字: pool-1-thread-1 任务名为: 2
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线程名字: pool-1-thread-1 任务名为: 3
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### Future 接口
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Future 接口和实现了Future接口的FutureTask类用来表示异步计算的结果。当我们把Runnable 或者 Callable 接口的实现类提交给ThreadPoolExecutor时,Exector会返回给FutureTask对象
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### ScheduledThreadPoolExecutor
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ScheduledThreadPoolExecutor 继承自 ThreadPoolExecutor, 主要用来在给定的延迟后运行任务。 主要包含3个成员变量:
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- long: time ; 表示这个任务将要被执行的具体时间
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- long: sequenceNumber; 表示这个任务被添加到SheduledThreadPoolExecutor 中的序号
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- long:period; 表示任务执行的间隔周期
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该类采用了DelyQueue,封装了一个优先队列,该队列会对队列中的SheduledFutureTask 进行排序。time小的会排在前面,如果time相同,则会比较sequenceNumber, 就是说如果两个任务的执行时间相同,谁先提交就谁先执行
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# 参考文档
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|
- [java并发编程--Executor框架](https://www.cnblogs.com/MOBIN/p/5436482.html)
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