多线程

2021-05-04

笔记来自于狂神说琴疆老师 b站up主

1、线程简介

线程就是独立的执行路径；
在程序运行时，即使没有自己创建线程，后台里有多个线程，如主线程，gc 线程
main() 称之为主线程，为系统的入口，用于执行整个程序
在一个线程中，如果开辟了多个线程，线程的运行由调度器安排调度调度器是与操作系统紧密相关的，先后顺序是不能干预的。
对同一份资源操作时，会存在资源抢夺的问题，需要加入并发控制；
线程会带来额外的开销，如 cpu 调度时间，并发控制开销。
每个线程在自己的工作内存交互，内存控制不当会造成数据不一致

2、线程实现 ( 重点 )

进程创建——三种创建方式

Tread class 继承 Tread 类 ( 重点 )
Runnable 接口实现 Rannable 接口 ( 重点 )
Callable 接口实现 Callable 接口 ( 了解 )

Tread

自定义线程类继承 Tread 类
重写 run() 方法，编写线程执行体
创建线程对象，调用 start() 方法启动线程

public class TestThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        //run方法线程体
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在看代码"+i);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        //main线程，主线程

        //创建一个线程对象
        TestThread testThread1 = new TestThread();
        //调用start()方法开启线程
        testThread1.start();

        for (int i = 0; i < 2000 ; i++) {
            System.out.println("我是主线程"+i);
        }
    }
}

总结线程调度不一定立即执行，由CPU调度

练习Thread，实现多线程同步下载图片

这里需要 common.io 的文件工具类

package com.kuang.demo01;

import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.dom.CurrentNodeListFilter;
import org.apache.commons.io.FileUtils;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;

//练习Tread，实现多线程同步下载图片
public class TestThread2 extends Thread {

    private String url;     //保存文件地址
    private String name;    //保存的文件名

    TestThread2(String url,String name){
        this.url = url;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void run() {
        WebDownloder webDownloder = new WebDownloder();
        webDownloder.downloder(url,name);
        System.out.println("下载了文件名为:"+ name);
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThread2 testThread1 = new TestThread2("https://whitesheep7.github.io/images/mysql_1.png","1.jpg");
        TestThread2 testThread2 = new TestThread2("https://whitesheep7.github.io/images/mysql_2.png","2.jpg");
        TestThread2 testThread3 = new TestThread2("https://whitesheep7.github.io/images/mysql_3.png","3.jpg");
        testThread1.start();
        testThread2.start();
        testThread3.start();
    }
}

//下载器
class WebDownloder{
    //下载方法
    public void downloder(String url,String name){
        try {
            FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("IO异常，downloder方法出现异常");
        }
    }
}

Runable

定义 MyRunnable 类实现 Runnable 接口
实现run() 方法，编写线程执行体
创建线程对象，调用start() 方法启动线程

//创建线程方式2：实现runnable()接口，重写run()方法，执行线程需要丢入runnable接口实现类，调用start方法
public class TestThread3 implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("我在看代码"+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThread3 testThread3 = new TestThread3();
        new Thread(testThread3).start();
        for (int i = 0; i < 2000; i++) {
            System.out.println("我是主线程"+i);
        }
    }
}

笔记补充：其实runnable和Thread没有多大区别，你去查看Thread源代码是就会发现它使用了runnable这个接口，使用第二中方法就相当于直接使用了接口，这样做也有好处，它避免单继承局限性，灵活方便，方便同一个对象被多个线程使用。

案例：龟兔赛跑—Race

首先来个赛道距离，然后要离终点越来越近
判断比赛是否结束
打印出胜利者
龟兔赛跑开始
故事中是乌龟赢了，兔子需要睡觉，所以我们来模拟兔子睡觉
终于，乌龟赢得比赛

package com.kuang.demo01;

public class Race implements Runnable{
    private static String winner;

    @Override
    public void run() {
        //模拟兔子休息
        if(Thread.currentThread().getName().equals("兔子")){
            try {
                Thread.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            //判断比赛是否结束
            boolean flag = gameOver(i);
            //如果比赛结束了，就停止程序
            if(flag){
                break;
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "跑了" + i + "米");
        }
    }
        //判断是否结束比赛
        private boolean gameOver(int steps){
            //判断是否有胜利者
            if(winner!=null){
                //已经存在胜利者了
                return true;
            }{
                if (steps>=100) {
                    winner = Thread.currentThread().getName();
                    System.out.println(winner + "赢得了比赛");
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }

    public static void main(String[] args) {
        Race race = new Race();
        new Thread(race,"兔子").start();
        new Thread(race,"乌龟").start();
    }
}

实现 Callable 接口 (了解即可)

1、实现 Callable 接口，需要返回值类型

2、重写 call 方法，需要抛出异常

3、创建目标对象

4、创建执行服务： ExecutorService ser = Executors.newFiledThreadPool(2);

5、提交执行：Future<Boolean> result1 = ser.submit(t1);

6、获取结果：boolean r1 = result1.get();

7、关闭服务：ser.shutdownNow();

3、线程状态 - 五大状态

停止线程

不推荐使用 JDK 提供的 stop(), destory() 方法。
推荐线程自己停止下来
建议使用一个标志位进行终止变量

当 flag = false，则终止线程运行。

public class TestStop implements Runnable{

    //1.设置一个标识位
    private boolean flag = true;

    @Override
    public void run() {
        int i = 0;
        while (flag){
            System.out.println("run....Thread"+i++);
        }

    }

    //2.设置一个公开的方法停止线程，转换标志位
    private void stop(){
        this.flag = false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestStop testStop = new TestStop();
        new Thread(testStop).start();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("mian"+i);
            if(i == 900){
                //调用stop方法切换标志位，让线程停止
                testStop.stop();
                System.out.println("线程该停止了");
            }
        }
    }
}

线程休眠

sleep( 时间 ) 指定当前线程阻塞的毫秒数；
sleep 存在异常 InterruptedException;
sleep 时间达到后线程进入就绪状态；
sleep 可以模拟网络时延，倒计时等；
每一个对象都有一个锁，sleep 不会释放锁；

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

//模拟倒计时
public class TestSleep2{

    public static void main(String[] args) {
        //打印当前系统时间
        Date startTime = new Date(System.currentTimeMillis());
        while (true){
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(startTime));
                startTime = new Date(System.currentTimeMillis());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
//模拟倒计时
public static void tenDown() throws InterruptedException {
        int num = 10;
        while (true){
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(num--);
            if (num <= 0){
                break;
            }
        }
    }
}

线程礼让

礼让线程，让当前正在执行的线程暂停，但不阻塞
将线程从运行转为就绪状态
让 cpu 重新调度，礼让不一定成功！看 CPU 心情

Join

Join 合并线程，待此线程执行完成后，再执行其他线程，其他线程阻塞

可以想象成插队

public class TestJion implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 200; i++) {
            System.out.println("线程vip"+i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //启动线程
        TestJion testJion = new TestJion();
        Thread thread = new Thread(testJion);
        thread.start();

        //主线程运行
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            if(i==300){
                thread.join();
            }
            System.out.println("主线程"+i);
        }
    }
}

线程状态观测

Thread.State

线程可以处于以下状态之一：
- NEW
  
  尚未启动的线程处于此状态。
- RUNNABLE
  
  在 Java 虚拟机中执行的线程处于此状态
- BLOCKED
  
  被阻塞等待监视器锁定的线程处于此状态
- WAITING
  
  正在等待另一个线程执行特定动作的线程处于此状态
- TIMED_WAITING
  
  正在等待另一个线程执行动作到达指定等待时间的线程处于此状态
- TERMINATED
  
  已退出的线程处于此状态

一个线程可以在给定时间点处于一个状态。这些状态是不反映任何操作系统状态的虚拟机状态。

public class TestState {
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread(()->{
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("///////");
        });

        //观察状态
        Thread.State state = thread.getState();
        System.out.println(state);//NEW

        //观察启动后
        thread.start();//启动线程
        state = thread.getState();
        System.out.println(state);//Run

        while (state!=Thread.State.TERMINATED){//只要线程不终止，就一直输出状态
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            state = thread.getState();//Run
            System.out.println(state);
        }
    }
}

线程优先级

Java 提供一个线程调度器来监控程序中启动后进入就绪状态的所有线程，线程调度器按照优先级决定应该调度哪个线程来执行。
线程的优先级用数字表示，范围是1~10.
- Thread.MIN_PRIORITY = 1;
- Thread.MAX_PRIORITY = 10;
- Thread.NORM_PRIORITY = 5;
使用以下方式改变或获取优先级
- getPriority().setPriority(int xxx)

守护 ( daemon ) 线程

线程分为用户线程和守护线程
虚拟机必须确保用户线程执行完毕
虚拟机不用等待守护线程执行完毕
如，后台记录操作日志，监控内存，垃圾回收等待..

人生不过三万天

public class TestDaemon {
    public static void main(String[] args) {
        You you = new You();
        God god = new God();

        Thread thread = new Thread(god);
        thread.setDaemon(true); //默认是false表示是用户线程，正常的线程都是用户线程

        thread.start(); //上帝守护线程启动

        new Thread(you).start();    //你 用户线程启动  
    }
}

//上帝
class God implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            System.out.println("上帝保佑着你");
        }
    }
}

class You implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 36500; i++) {
            System.out.println("你开心的过着每一天");
        }
        System.out.println("-------goodbye,world");
    }
}

4、线程同步 ( 重点 )

多个线程操作同一个资源

现实生活中，我们会遇到‘’ 同一个资源，多个人都想使用 ‘’的问题，比如食堂排队打饭，每个人都想吃饭，，最天然的解决办法就是，排队。一个一个来。
处理多线程问题是，很多线程访问同一个对象，并且某些线程还想修改这个对象。这时候我们就需要线程同步。线程同步实际上就是一种等待机制，多个需要同时访问此对象的线程进入这个对象的等待池形成队列，等待前面线程使用完毕，下一个线程再使用。
由于同一个线程的多个线程共享同一块存储空间，在带来方便的同时，也带来了访问冲突问题，为了保证数据在方法中被访问的正确性，在访问时加入 锁机制 synchronized , 当一个线程获得对象的排它锁，独占资源，其他线程必须等待，使用后释放锁即可。存在以下问题：
- 一个线程持有锁会导致其他所有需要此锁的线程挂起；
- 在多线程竞争下，加锁。释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时，引起性能问题；
- 如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁，会导致优先级导致，引起性能问题。

并发

同一个对象被多个线程同时操作

同步方法

由于我们可以通过 private 关键字来保证数据对象只能被方法访问，所以我们只需要针对方法提出一套机制，这套机制就是 synchronized 关键字，它包括两种方法：synchronized 方法和 synchronized 块。
1
public synchronized void method(int args){}
synchronized 方法控制‘’ 对象 ‘’的访问，每个对象对应一把锁，每个 synchronized 方法都必须获得调用该方法的对象的锁才能执行，否则线程会阻塞，方法一旦执行，就独占该锁，知道该方法返回才释放锁，后面被阻塞的线程才会获得这个锁，继续执行。

缺陷：若将一个大的方法申明为 synchronized 将会影响效率

//不安全的买票
public class UnsafeBuyTicket {
    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station = new BuyTicket();

        new Thread(station,"可怜的我").start();
        new Thread(station,"牛逼的你").start();
        new Thread(station,"万恶的黄牛党").start();
    }
}

class BuyTicket implements Runnable{

    //票
    private int ticketnum= 10;
    boolean flag = true;    //外部停止方法

    //买票
    @Override
    public void run() {

        while (flag) {
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    //判断是否有票
    private void buy() throws InterruptedException {

        Thread.sleep(2);

        if(ticketnum<=0){
            flag = false;
            return;
        }
        //买票
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "获得了" + ticketnum--);
    }
}

//不安全的取钱
//两个人去银行取钱，账户
public class UnsafeBank {
    public static void main(String[] args) {

        Account account = new Account(200,"结婚基金");
        new Drawing(account,150,"你").start();
        new Drawing(account,100,"girlFriend").start();
    }

}

//账户
class Account{
    int money;  //余额
    String name;
    public Account(int money,String name){
        this.money = money;
        this.name = name;
    }
}

//银行：模拟取款
class Drawing extends Thread{
    Account account;    //账户
    int drawingMoney;   //取了多少钱
    int nowmoney;       //现在手里有多少钱

    public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name){
        super(name);
        this.account = account;
        this.drawingMoney = drawingMoney;
    }

    @Override
    public void run() {
        //判断有没有钱
        if (account.money-drawingMoney<0){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"钱不够，取不到");
            return;
        }

        //sleep可以方法问题的发生性
        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //卡内余额 = 余额 - 你取的钱
        account.money = account.money-drawingMoney;
        //你手里的钱
        nowmoney = nowmoney +drawingMoney;
        
        System.out.println(account.name+"余额"+account.money);
        System.out.println(this.getName()+"手里的钱"+nowmoney);
    }
}

//线程不安全的集合
public class UnsafeList {
    public static void main(String[] args) {
        List<String > list =new ArrayList<String >();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(()->{
                list.add(Thread.currentThread().getName());
            }).start();
        }
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(list.size());
    }
}

同步块

同步块：synchronized(Obj){}
Obj 称之为同步监视器
- Obj 可以是任何对象，但是推荐使用共享资源作为同步监视器
- 同步方法中无需指定同步监视器，因为同步方法的同步监视器就是 this，就是这个对象本身，或者是 class
同步监视器的执行过程
1. 第一个线程访问，锁定同步监视器，执行其中代码
2. 第二个线程访问，发现同步监视器被锁定，无法访问
3. 第一个线程访问完毕，解锁同步监视器
4. 第二个线程范文，发现同步监视器没有锁，然后锁定并访问

JUC 的CopyOnWriteArrayList

可以直接创建一个安全的数组，当然我们也可以手动的加

public class TestJUC {
    public static void main(String[] args) {
        CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            new Thread(()->{
                list.add(Thread.currentThread().getName());
            }).start();
        }

        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(list.size());
    }
}

死锁

多个线程过日子占有一些共享资源，并且互相等待其他线程占有的资源才能运行，而导致两个或多个线程都在等待对方释放资源，就停止执行的情形。某一块同时拥有‘’ 两个以上对象的锁 ‘’时，就可能会发生‘’ 死锁 ‘’的问题。

//死锁：多个线程互相抱着对方需要的资源，然后形成僵持
public class DeadLock {
    public static void main(String[] args) {
        Makeup g1 =new Makeup(0,"灰姑凉");
        Makeup g2 =new Makeup(1,"白雪公主");
        g1.start();
        g2.start();
    }

}

//口红
class Lipstick{
}

//镜子
class Mirror{
}

class Makeup extends Thread{
    //需要的资源只有一份，用static来保证只有一份
    static Lipstick lipstick =new Lipstick();
    static Mirror mirror =new Mirror();

    int choose;//选择
    String girlName;//使用化妆品的人

    Makeup(int choose,String girlName){
        this.choose= choose;
        this.girlName=girlName;
    }

    @Override
    public void run() {
        //化妆
        try {
            makeup();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //化妆,互相持有对方的锁,就是需要拿到对方的资源
    private void makeup() throws InterruptedException {
        if(choose==0){
            synchronized (lipstick){
                System.out.println(girlName+"获得了口红");
                Thread.sleep(1000);
                synchronized (mirror){
                    System.out.println(girlName+"又获得了镜子");
                }
            }

        }else{
            synchronized (mirror){
                System.out.println(girlName+"获得了镜子");
                Thread.sleep(2000);
                synchronized (lipstick){
                    System.out.println(girlName+"又获得了口红");

                }
            }
        }
    }
}

解决方法：不要在用一个锁时再想着用另一个锁，这样很可能会出现死锁的问题，办法就是当女孩 1 用完口红时，释放口红的锁，再去拿镜子的锁，另一个女孩也是如此。将锁的嵌套改为锁的并列即可。

死锁避免方法

产生死锁的四个必要条件：
1. 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用
2. 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。
3. 不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用完之前，不能强行剥夺。
4. 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。

Lock ( 锁 )

从JDK 5.0 开始，Java 提供了更强大的线程同步机制 - 通过显示定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用 Lock 对象充当。
java.util.concurrent.Lock 接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对 Lock 对象共享资源之前加锁，线程开始访问共享资源之前应先获得 Lock 对象。
ReentrantLock 类（可重入锁）实现了 Lock, 它拥有与synchronized 相同的并发性与内存语句，在定义线程安全的控制中，比较常用的是 ReentrantLock，可以显示加锁，释放锁。

synchronized 与 Lock 的对比

Lock 是显示锁 ( 手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁 ) synchronized 是隐式锁，出了作用域自动释放
Lock 只有代码块锁，synchronized 有代码块锁和方法锁
使用 Lock 锁，JVM 将胡斐较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性 ( 提供更多的子类 )
优先使用顺序：
- Lock > 同步代码块 ( 已经进入了方法体，分配了相应资源 ) > ( 在同步方法体之外 )

class A{
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    public void m(){
        lock.lock();
        try{
            //保证线程安全的代码
        }
        finally{
            lock.unlock();
            //如果同步代码有异常，要将unlock()写入finally语句块
        }
    }
}

5、线程通信问题 - 线程协作

场景应用：生产者和消费者问题

假设仓库中只能存放一件产品，生产者将生产出来的产品放入仓库，消费者将仓库中产品取走消费
如果仓库中没有产品，则生产者将产品放入仓库，否则停止生产并等待，知道仓库中的产品被消费者取走为止
如果仓库中放有产品，则消费者可以将产品取走消费，否则停止消费并等待，直到仓库中再次放入产品为止

分析：这是一个线程同步问题，生产者和消费者共享同一个资源，并且生产者和消费者之间相互依赖，互为条件。

对于生产者，没有生产产品之前，要通知消费者等待。而生产了产品之后，又需要马上通知消费者消费
对于消费者，在消费之后，要通知生产者已经结束消费，需要生产新的产品以供消费
在生产者消费者问题中，仅有 synchronized 是不够的
- synchronized 可阻止并发更新同一个共享资源，实现了同步
- synchronized 不能用来实现不同线程之间的消息传递( 通信 )

Java 提供了几个方法解决线程之间的通信问题

解决方式1 - 并发协作模型—->管程法

生产者：负责生产数据的模块 ( 可能是方法，对象，线程，进程 )
消费者：负责处理数据的模块 ( 可能是方法，对象，线程，进程 )
缓冲区：消费者不能直接使用生产者的数据，他们之间有个‘’ 缓冲区 ‘’

//测试：生产者消费者模型-->利用缓冲区解决:管程法
//生产者，消费者，产品，缓冲区
public class TestPC {
    public static void main(String[] args) {
        SynContainer container = new SynContainer();

        new Productor(container).start();
        new Consumer(container).start();
    }
}

//生产者
class Productor extends Thread{
    SynContainer container;

    public Productor(SynContainer container){
        this.container= container;
    }

    //生产
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("生产了"+i+"只鸡");
            container.push(new Chicken(i));
        }
    }
}

//消费者
class Consumer extends Thread{
    SynContainer container;

    public Consumer(SynContainer container){
        this.container= container;
    }

    //消费
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("消费了-->"+container.pop().id+"只鸡");
        }
    }
}

//产品
class Chicken{
    int id; //产品编号
    public Chicken(int id) {
        this.id = id;
    }
}

//缓冲区
class SynContainer{
    //容器大小
    Chicken[] chickens = new Chicken[10];
    //容器计数器
    int count = 0;

    //生产者判断
    public synchronized void push(Chicken chicken){

            //如果产品满了
            if (count==chickens.length){
                try {
                    this.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                return;
            }

            chickens[count]=chicken;
            count++;

            //可以通知消费者消费了
            this.notifyAll();
    }

    //消费者判断
    public synchronized Chicken pop(){
            //如果产品没有了
            if(count==0){
                try {
                    this.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

            //如果可以消费
            count--;
            Chicken chicken= chickens[count];

            //吃完了，通知生产者生产
            this.notifyAll();
            return chicken;
    }
}

解决方法 2 —>信号灯法

//测试生产者消费者问题2：信号灯法，标志位解决

public class TestPc2 {
    public static void main(String[] args) {
        TV tv = new TV();
        new Player(tv).start();
        new Watch(tv).start();
    }
}

//生产者-->演员
class Player extends Thread{

    TV tv;
    public Player(TV tv){
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if(i%2==0){
                this.tv.play("快乐大本营播放中");
            }{
                this.tv.play("抖音，记录美好生活");
            }
        }
    }
}

//消费者-->观众
class Watch extends Thread{

    TV tv;
    public Watch(TV tv){
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            tv.watch();
        }
    }
}

//产品-->节目
class TV{
    //演员表演，观众等待  T
    //观众观看，演员等待  F
    String voice;//表演的节目
    boolean flag = true;

    //表演
    public synchronized void play(String voice){
        if(!flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.println("演员表演了"+voice);
        //通知观众观看
        this.notifyAll();//通知唤醒
        this.voice = voice; //节目更新
        this.flag = !this.flag;
    }

    //观看
    public synchronized void watch(){
        if(flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("观看了"+voice);
        //通知演员表演
        this.notifyAll();
        this.flag = !this.flag;
    }
}

6、线程池

1、线程池，其实就是一个容纳多个线程的容器，其中的线程可以反复使用，省去了频繁创建线程对象的操作，无需反复创建线程而消耗过多资源。（是什么）

2、那么，我们为什么需要用到线程池呢？每次用的时候手动创建不行吗？

在java中，如果每个请求到达就创建一个新线程，开销是相当大的。在实际使用中，创建和销毁线程花费的时间和消耗的系统资源都相当大，甚至可能要比在处理实际的用户请求的时间和资源要多的多。除了创建和销毁线程的开销之外，活动的线程也需要消耗系统资源。如果在一个jvm里创建太多的线程，可能会使系统由于过度消耗内存或“切换过度”而导致系统资源不足。为了防止资源不足，需要采取一些办法来限制任何给定时刻处理的请求数目，尽可能减少创建和销毁线程的次数，特别是一些资源耗费比较大的线程的创建和销毁，尽量利用已有对象来进行服务。（为什么）

线程池主要用来解决线程生命周期开销问题和资源不足问题。通过对多个任务重复使用线程，线程创建的开销就被分摊到了多个任务上了，而且由于在请求到达时线程已经存在，所以消除了线程创建所带来的延迟。这样，就可以立即为请求服务，使用应用程序响应更快；另外，通过适当的调整线程中的线程数目可以防止出现资源不足的情况。（什么用）

3、线程池都是通过线程池工厂创建，再调用线程池中的方法获取线程，再通过线程去执行任务方法。

Executors：线程池创建工厂类
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)：返回线程池对象
ExecutorService：线程池类
Future submit(Runnable task)：获取线程池中的某一个线程对象，并执行
Future 接口：用来记录线程任务执行完毕后产生的结果。线程池创建与使用

4、使用线程池中线程对象的步骤：

1、创建线程池对象
2、创建 Runnable 接口子类对象
3、提交 Runnable 接口子类对象
4、关闭线程池

public static void main(String[] args) {
    //创建线程池对象  参数5，代表有5个线程的线程池
    ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(5);
    //创建Runnable线程任务对象
    TaskRunnable task = new TaskRunnable();
    //从线程池中获取线程对象
    service.submit(task);
    //再获取一个线程对象
    service.submit(task);
    //关闭线程池
    service.shutdown();
}

TaskRunnable.java 接口文件如下：

public class TaskRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("自定义线程任务在执行"+i);
        }
    }
}