Java线程：新特征-阻塞栈

Java线程：新特征-阻塞栈

对于阻塞栈，与阻塞队列相似。不同点在于栈是“后入先出”的结构，每次操作的是栈顶，而队列是“先进先出”的结构，每次操作的是队列头。

这里要特别说明一点的是，阻塞栈是Java6的新特征。、

Java为阻塞栈定义了接口：java.util.concurrent.BlockingDeque，其实现类也比较多，具体可以查看JavaAPI文档。

下面看一个简单例子：

import java.util.concurrent.BlockingDeque;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;

/**
* Java线程：新特征-阻塞栈
*
* @author leizhimin 2009-11-5 15:34:29
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
                BlockingDeque bDeque = new LinkedBlockingDeque(20);
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                        //将指定元素添加到此阻塞栈中，如果没有可用空间，将一直等待（如果有必要）。
                        bDeque.putFirst(i);
                        System.out.println("向阻塞栈中添加了元素:" + i);
                }
                System.out.println("程序到此运行结束，即将退出—-");
        }
}

输出结果：

向阻塞栈中添加了元素:0
向阻塞栈中添加了元素:1
向阻塞栈中添加了元素:2
向阻塞栈中添加了元素:3
向阻塞栈中添加了元素:4
向阻塞栈中添加了元素:5
向阻塞栈中添加了元素:6
向阻塞栈中添加了元素:7
向阻塞栈中添加了元素:8
向阻塞栈中添加了元素:9
向阻塞栈中添加了元素:10
向阻塞栈中添加了元素:11
向阻塞栈中添加了元素:12
向阻塞栈中添加了元素:13
向阻塞栈中添加了元素:14
向阻塞栈中添加了元素:15
向阻塞栈中添加了元素:16
向阻塞栈中添加了元素:17
向阻塞栈中添加了元素:18
向阻塞栈中添加了元素:19

从上面结果可以看到，程序并没结束，二是阻塞住了，原因是栈已经满了，后面追加元素的操作都被阻塞了。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222530

Java线程：新特征-阻塞队列

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Java线程：新特征-阻塞队列

阻塞队列是Java5线程新特征中的内容，Java定义了阻塞队列的接口 java.util.concurrent.BlockingQueue，阻塞队列的概念是，一个指定长度的队列，如果队列满了，添加新元素的操作会被阻塞等待，直到有空位为止。同样，当队列为空时候，请求队列元素的操作同样会阻塞等待，直到有可用元素为止。

有了这样的功能，就为多线程的排队等候的模型实现开辟了便捷通道，非常有用。

java.util.concurrent.BlockingQueue继承了java.util.Queue接口，可以参看API文档。

下面给出一个简单应用的例子：

import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;

/**
* Java线程：新特征-阻塞队列
*
* @author leizhimin 2009-11-5 14:59:15
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
                BlockingQueue bqueue = new ArrayBlockingQueue(20);
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                        //将指定元素添加到此队列中，如果没有可用空间，将一直等待（如果有必要）。
                        bqueue.put(i);
                        System.out.println("向阻塞队列中添加了元素:" + i);
                }
                System.out.println("程序到此运行结束，即将退出—-");
        }
}

输出结果：

向阻塞队列中添加了元素:0
向阻塞队列中添加了元素:1
向阻塞队列中添加了元素:2
向阻塞队列中添加了元素:3
向阻塞队列中添加了元素:4
向阻塞队列中添加了元素:5
向阻塞队列中添加了元素:6
向阻塞队列中添加了元素:7
向阻塞队列中添加了元素:8
向阻塞队列中添加了元素:9
向阻塞队列中添加了元素:10
向阻塞队列中添加了元素:11
向阻塞队列中添加了元素:12
向阻塞队列中添加了元素:13
向阻塞队列中添加了元素:14
向阻塞队列中添加了元素:15
向阻塞队列中添加了元素:16
向阻塞队列中添加了元素:17
向阻塞队列中添加了元素:18
向阻塞队列中添加了元素:19

可以看出，输出到元素19时候，就一直处于等待状态，因为队列满了，程序阻塞了。

这里没有用多线程来演示，没有这个必要。

另外，阻塞队列还有更多实现类，用来满足各种复杂的需求：ArrayBlockingQueue, DelayQueue, LinkedBlockingQueue, PriorityBlockingQueue, SynchronousQueue ，具体的API差别也很小。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222524

Java线程：新特征-信号量

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Java线程：新特征-信号量

Java的信号量实际上是一个功能完毕的计数器，对控制一定资源的消费与回收有着很重要的意义，信号量常常用于多线程的代码中，并能监控有多少数目的线程等待获取资源，并且通过信号量可以得知可用资源的数目等等，这里总是在强调“数目”二字，但不能指出来有哪些在等待，哪些资源可用。

因此，本人认为，这个信号量类如果能返回数目，还能知道哪些对象在等待，哪些资源可使用，就非常完美了，仅仅拿到这些概括性的数字，对精确控制意义不是很大。目前还没想到更好的用法。

下面是一个简单例子：

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;

/**
* Java线程：新特征-信号量
*
* @author leizhimin 2009-11-5 13:44:45
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                MyPool myPool = new MyPool(20);
                //创建线程池
                ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(2);
                MyThread t1 = new MyThread("任务A", myPool, 3);
                MyThread t2 = new MyThread("任务B", myPool, 12);
                MyThread t3 = new MyThread("任务C", myPool, 7);
                //在线程池中执行任务
                threadPool.execute(t1);
                threadPool.execute(t2);
                threadPool.execute(t3);
                //关闭池
                threadPool.shutdown();
        }
}

/**
* 一个池
*/
class MyPool {
private Semaphore sp; //池相关的信号量

        /**
         * 池的大小，这个大小会传递给信号量
         *
         * @param size 池的大小
         */
        MyPool(int size) {
                this.sp = new Semaphore(size);
        }

        public Semaphore getSp() {
                return sp;
        }

        public void setSp(Semaphore sp) {
                this.sp = sp;
        }
}

class MyThread extends Thread {
        private String threadname;            //线程的名称
        private MyPool pool;                        //自定义池
        private int x;                                    //申请信号量的大小

        MyThread(String threadname, MyPool pool, int x) {
                this.threadname = threadname;
                this.pool = pool;
                this.x = x;
        }

        public void run() {
                try {
                        //从此信号量获取给定数目的许可
                        pool.getSp().acquire(x);
                        //todo：也许这里可以做更复杂的业务
                        System.out.println(threadname + "成功获取了" + x + "个许可！");
                } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                } finally {
                        //释放给定数目的许可，将其返回到信号量。
                        pool.getSp().release(x);
                        System.out.println(threadname + "释放了" + x + "个许可！");
                }
        }
}

任务B成功获取了12个许可！
任务B释放了12个许可！
任务A成功获取了3个许可！
任务C成功获取了7个许可！
任务C释放了7个许可！
任务A释放了3个许可！

Process finished with exit code 0

从结果可以看出，信号量仅仅是对池资源进行监控，但不保证线程的安全，因此，在使用时候，应该自己控制线程的安全访问池资源。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222469

Java线程：新特征-锁（下）

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Java线程：新特征-锁（下）

在上文中提到了Lock接口以及对象，使用它，很优雅的控制了竞争资源的安全访问，但是这种锁不区分读写，称这种锁为普通锁。为了提高性能，Java提供了读写锁，在读的地方使用读锁，在写的地方使用写锁，灵活控制，在一定程度上提高了程序的执行效率。

Java中读写锁有个接口java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock，也有具体的实现ReentrantReadWriteLock，详细的API可以查看JavaAPI文档。

下面这个例子是在文例子的基础上，将普通锁改为读写锁，并添加账户余额查询的功能，代码如下：

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

/**
* Java线程：锁
*
* @author leizhimin 2009-11-5 10:57:29
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                //创建并发访问的账户
                MyCount myCount = new MyCount("95599200901215522", 10000);
                //创建一个锁对象
                ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock(false);
                //创建一个线程池
                ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);
                //创建一些并发访问用户，一个信用卡，存的存，取的取，好热闹啊
                User u1 = new User("张三", myCount, -4000, lock, false);
                User u2 = new User("张三他爹", myCount, 6000, lock, false);
                User u3 = new User("张三他弟", myCount, -8000, lock, false);
                User u4 = new User("张三", myCount, 800, lock, false);
                User u5 = new User("张三他爹", myCount, 0, lock, true);
                //在线程池中执行各个用户的操作
                pool.execute(u1);
                pool.execute(u2);
                pool.execute(u3);
                pool.execute(u4);
                pool.execute(u5);
                //关闭线程池
                pool.shutdown();
        }
}

/**
* 信用卡的用户
*/
class User implements Runnable {
        private String name;                //用户名
        private MyCount myCount;        //所要操作的账户
        private int iocash;                 //操作的金额，当然有正负之分了
        private ReadWriteLock myLock;                //执行操作所需的锁对象
        private boolean ischeck;        //是否查询

        User(String name, MyCount myCount, int iocash, ReadWriteLock myLock, boolean ischeck) {
                this.name = name;
                this.myCount = myCount;
                this.iocash = iocash;
                this.myLock = myLock;
                this.ischeck = ischeck;
        }

        public void run() {
                if (ischeck) {
                        //获取读锁
                        myLock.readLock().lock();
                        System.out.println("读：" + name + "正在查询" + myCount + "账户，当前金额为" + myCount.getCash());
                        //释放读锁
                        myLock.readLock().unlock();
                } else {
                        //获取写锁
                        myLock.writeLock().lock();
                        //执行现金业务
                        System.out.println("写：" + name + "正在操作" + myCount + "账户，金额为" + iocash + "，当前金额为" + myCount.getCash());
                        myCount.setCash(myCount.getCash() + iocash);
                        System.out.println("写：" + name + "操作" + myCount + "账户成功，金额为" + iocash + "，当前金额为" + myCount.getCash());
                        //释放写锁
                        myLock.writeLock().unlock();
                }
        }
}

/**
* 信用卡账户，可随意透支
*/
class MyCount {
private String oid; //账号
private int cash; //账户余额

        MyCount(String oid, int cash) {
                this.oid = oid;
                this.cash = cash;
        }

        public String getOid() {
                return oid;
        }

        public void setOid(String oid) {
                this.oid = oid;
        }

        public int getCash() {
                return cash;
        }

        public void setCash(int cash) {
                this.cash = cash;
        }

        @Override
        public String toString() {
                return "MyCount{" +
                                "oid='" + oid + '\'' +
                                ", cash=" + cash +
                                '}';
        }
}

写：张三正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=10000}账户，金额为-4000，当前金额为10000
写：张三操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=6000}账户成功，金额为-4000，当前金额为6000
写：张三他弟正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=6000}账户，金额为-8000，当前金额为6000
写：张三他弟操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=-2000}账户成功，金额为-8000，当前金额为-2000
写：张三正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=-2000}账户，金额为800，当前金额为-2000
写：张三操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=-1200}账户成功，金额为800，当前金额为-1200
读：张三他爹正在查询MyCount{oid='95599200901215522', cash=-1200}账户，当前金额为-1200
写：张三他爹正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=-1200}账户，金额为6000，当前金额为-1200
写：张三他爹操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=4800}账户成功，金额为6000，当前金额为4800

Process finished with exit code 0

在实际开发中，最好在能用读写锁的情况下使用读写锁，而不要用普通锁，以求更好的性能。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222433

Java线程：新特征-锁（上）

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Java线程：新特征-锁（上）

在Java5中，专门提供了锁对象，利用锁可以方便的实现资源的封锁，用来控制对竞争资源并发访问的控制，这些内容主要集中在 java.util.concurrent.locks 包下面，里面有三个重要的接口Condition、Lock、ReadWriteLock。

Condition	`Condition` 将 `Object` 监视器方法（`wait`、`notify` 和 `notifyAll`）分解成截然不同的对象，以便通过将这些对象与任意 `Lock` 实现组合使用，为每个对象提供多个等待 set （wait-set）。
Lock	`Lock` 实现提供了比使用 `synchronized` 方法和语句可获得的更广泛的锁定操作。
ReadWriteLock	`ReadWriteLock` 维护了一对相关的`锁定`，一个用于只读操作，另一个用于写入操作。

有关锁的介绍,API文档解说很多，看得很烦，还是看个例子再看文档比较容易理解。

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/**
* Java线程：锁
*
* @author leizhimin 2009-11-5 10:57:29
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                //创建并发访问的账户
                MyCount myCount = new MyCount("95599200901215522", 10000);
                //创建一个锁对象
                Lock lock = new ReentrantLock();
                //创建一个线程池
                ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();
                //创建一些并发访问用户，一个信用卡，存的存，取的取，好热闹啊
                User u1 = new User("张三", myCount, -4000, lock);
                User u2 = new User("张三他爹", myCount, 6000, lock);
                User u3 = new User("张三他弟", myCount, -8000, lock);
                User u4 = new User("张三", myCount, 800, lock);
                //在线程池中执行各个用户的操作
                pool.execute(u1);
                pool.execute(u2);
                pool.execute(u3);
                pool.execute(u4);
                //关闭线程池
                pool.shutdown();
        }
}

/**
* 信用卡的用户
*/
class User implements Runnable {
        private String name;                //用户名
        private MyCount myCount;        //所要操作的账户
        private int iocash;                 //操作的金额，当然有正负之分了
        private Lock myLock;                //执行操作所需的锁对象

        User(String name, MyCount myCount, int iocash, Lock myLock) {
                this.name = name;
                this.myCount = myCount;
                this.iocash = iocash;
                this.myLock = myLock;
        }

        public void run() {
                //获取锁
                myLock.lock();
                //执行现金业务
                System.out.println(name + "正在操作" + myCount + "账户，金额为" + iocash + "，当前金额为" + myCount.getCash());
                myCount.setCash(myCount.getCash() + iocash);
                System.out.println(name + "操作" + myCount + "账户成功，金额为" + iocash + "，当前金额为" + myCount.getCash());
                //释放锁，否则别的线程没有机会执行了
                myLock.unlock();
        }
}

/**
* 信用卡账户，可随意透支
*/
class MyCount {
private String oid; //账号
private int cash; //账户余额

        MyCount(String oid, int cash) {
                this.oid = oid;
                this.cash = cash;
        }

        public String getOid() {
                return oid;
        }

        public void setOid(String oid) {
                this.oid = oid;
        }

        public int getCash() {
                return cash;
        }

        public void setCash(int cash) {
                this.cash = cash;
        }

张三正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=10000}账户，金额为-4000，当前金额为10000
张三操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=6000}账户成功，金额为-4000，当前金额为6000
张三他爹正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=6000}账户，金额为6000，当前金额为6000
张三他爹操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=12000}账户成功，金额为6000，当前金额为12000
张三他弟正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=12000}账户，金额为-8000，当前金额为12000
张三他弟操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=4000}账户成功，金额为-8000，当前金额为4000
张三正在操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=4000}账户，金额为800，当前金额为4000
张三操作MyCount{oid='95599200901215522', cash=4800}账户成功，金额为800，当前金额为4800

Process finished with exit code 0

从上面的输出可以看到，利用锁对象太方便了，比直接在某个不知情的对象上用锁清晰多了。

但一定要注意的是，在获取了锁对象后，用完后应该尽快释放锁，以便别的等待该锁的线程有机会去执行。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222084

Java线程：新特征-有返回值的线程

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Java线程：新特征-有返回值的线程

在Java5之前，线程是没有返回值的，常常为了“有”返回值，破费周折，而且代码很不好写。或者干脆绕过这道坎，走别的路了。

现在Java终于有可返回值的任务（也可以叫做线程）了。

可返回值的任务必须实现Callable接口，类似的，无返回值的任务必须Runnable接口。

执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了。

下面是个很简单的例子：

import java.util.concurrent.*;

/**
* Java线程：有返回值的线程
*
* @author Administrator 2009-11-5 0:41:50
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
                //创建一个线程池
                ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);
                //创建两个有返回值的任务
                Callable c1 = new MyCallable("A");
                Callable c2 = new MyCallable("B");
                //执行任务并获取Future对象
                Future f1 = pool.submit(c1);
                Future f2 = pool.submit(c2);
                //从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台
                System.out.println(">>>"+f1.get().toString());
                System.out.println(">>>"+f2.get().toString());
                //关闭线程池
                pool.shutdown();
        }
}

class MyCallable implements Callable{
private String oid;

        MyCallable(String oid) {
                this.oid = oid;
        }

        @Override
        public Object call() throws Exception {
                return oid+"任务返回的内容";
        }
}

>>>A任务返回的内容
>>>B任务返回的内容

Process finished with exit code 0

非常的简单，要深入了解还需要看Callable和Future接口的API啊。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222082

Java线程：新特征-线程池

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Java线程：新特征-线程池

Sun在Java5中，对Java线程的类库做了大量的扩展，其中线程池就是Java5的新特征之一，除了线程池之外，还有很多多线程相关的内容，为多线程的编程带来了极大便利。为了编写高效稳定可靠的多线程程序，线程部分的新增内容显得尤为重要。

有关Java5线程新特征的内容全部在java.util.concurrent下面，里面包含数目众多的接口和类，熟悉这部分API特征是一项艰难的学习过程。目前有关这方面的资料和书籍都少之又少，大所属介绍线程方面书籍还停留在java5之前的知识层面上。

当然新特征对做多线程程序没有必须的关系，在java5之前通用可以写出很优秀的多线程程序。只是代价不一样而已。

线程池的基本思想还是一种对象池的思想，开辟一块内存空间，里面存放了众多（未死亡）的线程，池中线程执行调度由池管理器来处理。当有线程任务时，从池中取一个，执行完成后线程对象归池，这样可以避免反复创建线程对象所带来的性能开销，节省了系统的资源。

在Java5之前，要实现一个线程池是相当有难度的，现在Java5为我们做好了一切，我们只需要按照提供的API来使用，即可享受线程池带来的极大便利。

Java5的线程池分好多种：固定尺寸的线程池、可变尺寸连接池、。

在使用线程池之前，必须知道如何去创建一个线程池，在Java5中，需要了解的是java.util.concurrent.Executors类的API，这个类提供大量创建连接池的静态方法，是必须掌握的。

一、固定大小的线程池

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ExecutorService;

/**
* Java线程：线程池-
*
* @author Administrator 2009-11-4 23:30:44
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                //创建一个可重用固定线程数的线程池
                ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);
                //创建实现了Runnable接口对象，Thread对象当然也实现了Runnable接口
                Thread t1 = new MyThread();
                Thread t2 = new MyThread();
                Thread t3 = new MyThread();
                Thread t4 = new MyThread();
                Thread t5 = new MyThread();
                //将线程放入池中进行执行
                pool.execute(t1);
                pool.execute(t2);
                pool.execute(t3);
                pool.execute(t4);
                pool.execute(t5);
                //关闭线程池
                pool.shutdown();
        }
}

class MyThread extends Thread{
        @Override
        public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在执行。。。");
        }
}

pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。

Process finished with exit code 0

二、单任务线程池

在上例的基础上改一行创建pool对象的代码为：

//创建一个使用单个 worker 线程的 Executor，以无界队列方式来运行该线程。
ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();

输出结果为：

pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。

Process finished with exit code 0

对于以上两种连接池，大小都是固定的，当要加入的池的线程（或者任务）超过池最大尺寸时候，则入此线程池需要排队等待。

一旦池中有线程完毕，则排队等待的某个线程会入池执行。

三、可变尺寸的线程池

与上面的类似，只是改动下pool的创建方式：

//创建一个可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用它们。
ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();

pool-1-thread-5正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-4正在执行。。。
pool-1-thread-3正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。

Process finished with exit code 0

四、延迟连接池

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
* Java线程：线程池-
*
* @author Administrator 2009-11-4 23:30:44
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                //创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
                ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(2);
                //创建实现了Runnable接口对象，Thread对象当然也实现了Runnable接口
                Thread t1 = new MyThread();
                Thread t2 = new MyThread();
                Thread t3 = new MyThread();
                Thread t4 = new MyThread();
                Thread t5 = new MyThread();
                //将线程放入池中进行执行
                pool.execute(t1);
                pool.execute(t2);
                pool.execute(t3);
                //使用延迟执行风格的方法
                pool.schedule(t4, 10, TimeUnit.MILLISECONDS);
                pool.schedule(t5, 10, TimeUnit.MILLISECONDS);
                //关闭线程池
                pool.shutdown();
        }
}

class MyThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");
        }
}

pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。

Process finished with exit code 0

五、单任务延迟连接池

在四代码基础上，做改动

//创建一个单线程执行程序，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
ScheduledExecutorService pool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();

pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。

Process finished with exit code 0

六、自定义线程池

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
* Java线程：线程池-自定义线程池
*
* @author Administrator 2009-11-4 23:30:44
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                //创建等待队列
                BlockingQueue<Runnable> bqueue = new ArrayBlockingQueue<Runnable>(20);
                //创建一个单线程执行程序，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
                ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(2,3,2,TimeUnit.MILLISECONDS,bqueue);
                //创建实现了Runnable接口对象，Thread对象当然也实现了Runnable接口
                Thread t1 = new MyThread();
                Thread t2 = new MyThread();
                Thread t3 = new MyThread();
                Thread t4 = new MyThread();
                Thread t5 = new MyThread();
                Thread t6 = new MyThread();
                Thread t7 = new MyThread();
                //将线程放入池中进行执行
                pool.execute(t1);
                pool.execute(t2);
                pool.execute(t3);
                pool.execute(t4);
                pool.execute(t5);
                pool.execute(t6);
                pool.execute(t7);
                //关闭线程池
                pool.shutdown();
        }
}

class MyThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");
                try {
                        Thread.sleep(100L);
                } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                }
        }
}

pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。

Process finished with exit code 0

创建自定义线程池的构造方法很多，本例中参数的含义如下：

ThreadPoolExecutor

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue)

用给定的初始参数和默认的线程工厂及处理程序创建新的 ThreadPoolExecutor。使用 Executors 工厂方法之一比使用此通用构造方法方便得多。

参数：: corePoolSize – 池中所保存的线程数，包括空闲线程。; maximumPoolSize – 池中允许的最大线程数。; keepAliveTime – 当线程数大于核心时，此为终止前多余的空闲线程等待新任务的最长时间。; unit – keepAliveTime 参数的时间单位。; workQueue – 执行前用于保持任务的队列。此队列仅保持由 execute 方法提交的 Runnable 任务。
抛出：: IllegalArgumentException – 如果 corePoolSize 或 keepAliveTime 小于零，或者 maximumPoolSize 小于或等于零，或者 corePoolSize 大于 maximumPoolSize。; NullPointerException – 如果 workQueue 为 null

自定义连接池稍微麻烦些，不过通过创建的ThreadPoolExecutor线程池对象，可以获取到当前线程池的尺寸、正在执行任务的线程数、工作队列等等。

有关Java5线程池的内容到此就没有了，更多的内容还需要研读API来获取。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222078

Java线程：volatile关键字

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Java线程：volatile关键字

Java™ 语言包含两种内在的同步机制：同步块（或方法）和 volatile 变量。这两种机制的提出都是为了实现代码线程的安全性。其中 Volatile 变量的同步性较差（但有时它更简单并且开销更低），而且其使用也更容易出错。

谈及到volatile关键字，不得不提的一篇文章是：《Java 理论与实践: 正确使用 Volatile 变量》，这篇文章对volatile关键字的用法做了相当精辟的阐述。

之所以要单独提出volatile这个不常用的关键字原因是这个关键字在高性能的多线程程序中也有很重要的用途，只是这个关键字用不好会出很多问题。

首先考虑一个问题，为什么变量需要volatile来修饰呢？

要搞清楚这个问题，首先应该明白计算机内部都做什么了。比如做了一个i++操作，计算机内部做了三次处理：读取－修改－写入。

同样，对于一个long型数据，做了个赋值操作，在32系统下需要经过两步才能完成，先修改低32位，然后修改高32位。

假想一下，当将以上的操作放到一个多线程环境下操作时候，有可能出现的问题，是这些步骤执行了一部分，而另外一个线程就已经引用了变量值，这样就导致了读取脏数据的问题。

通过这个设想，就不难理解volatile关键字了。

volatile可以用在任何变量前面，但不能用于final变量前面，因为final型的变量是禁止修改的。也不存在线程安全的问题。

更多的内容，请参看：：《Java 理论与实践: 正确使用 Volatile 变量》一文，写得很好。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222076

Java线程：并发协作-死锁

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Java线程：并发协作-死锁

线程发生死锁可能性很小，即使看似可能发生死锁的代码，在运行时发生死锁的可能性也是小之又小。

发生死锁的原因一般是两个对象的锁相互等待造成的。

在《Java线程：线程的同步与锁》一文中，简述死锁的概念与简单例子，但是所给的例子是不完整的，这里给出一个完整的例子。

/**
* Java线程：并发协作-死锁
*
* @author Administrator 2009-11-4 22:06:13
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                DeadlockRisk dead = new DeadlockRisk();
                MyThread t1 = new MyThread(dead, 1, 2);
                MyThread t2 = new MyThread(dead, 3, 4);
                MyThread t3 = new MyThread(dead, 5, 6);
                MyThread t4 = new MyThread(dead, 7, 8);

                t1.start();
                t2.start();
                t3.start();
                t4.start();
        }

}

class MyThread extends Thread {
private DeadlockRisk dead;
private int a, b;

        MyThread(DeadlockRisk dead, int a, int b) {
                this.dead = dead;
                this.a = a;
                this.b = b;
        }

        @Override
        public void run() {
                dead.read();
                dead.write(a, b);
        }
}

class DeadlockRisk {
        private static class Resource {
                public int value;
        }

private Resource resourceA = new Resource();
private Resource resourceB = new Resource();

        public int read() {
                synchronized (resourceA) {
                        System.out.println("read():" + Thread.currentThread().getName() + "获取了resourceA的锁！");
                        synchronized (resourceB) {
                                System.out.println("read():" + Thread.currentThread().getName() + "获取了resourceB的锁！");
                                return resourceB.value + resourceA.value;
                        }
                }
        }

        public void write(int a, int b) {
                synchronized (resourceB) {
                        System.out.println("write():" + Thread.currentThread().getName() + "获取了resourceA的锁！");
                        synchronized (resourceA) {
                                System.out.println("write():" + Thread.currentThread().getName() + "获取了resourceB的锁！");
                                resourceA.value = a;
                                resourceB.value = b;
                        }
                }
        }
}

下面死锁的情况发生了，真是难得一见啊：

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/222074

Java线程：并发协作-生产者消费者模型

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Java线程：并发协作-生产者消费者模型

对于多线程程序来说，不管任何编程语言，生产者和消费者模型都是最经典的。就像学习每一门编程语言一样，Hello World！都是最经典的例子。

实际上，准确说应该是“生产者-消费者-仓储”模型，离开了仓储，生产者消费者模型就显得没有说服力了。

对于此模型，应该明确一下几点：

1、生产者仅仅在仓储未满时候生产，仓满则停止生产。

2、消费者仅仅在仓储有产品时候才能消费，仓空则等待。

3、当消费者发现仓储没产品可消费时候会通知生产者生产。

4、生产者在生产出可消费产品时候，应该通知等待的消费者去消费。

此模型将要结合java.lang.Object的wait与notify、notifyAll方法来实现以上的需求。这是非常重要的。

/**
* Java线程：并发协作-生产者消费者模型
*
* @author leizhimin 2009-11-4 14:54:36
*/
public class Test {
        public static void main(String[] args) {
                Godown godown = new Godown(30);
                Consumer c1 = new Consumer(50, godown);
                Consumer c2 = new Consumer(20, godown);
                Consumer c3 = new Consumer(30, godown);
                Producer p1 = new Producer(10, godown);
                Producer p2 = new Producer(10, godown);
                Producer p3 = new Producer(10, godown);
                Producer p4 = new Producer(10, godown);
                Producer p5 = new Producer(10, godown);
                Producer p6 = new Producer(10, godown);
                Producer p7 = new Producer(80, godown);

                c1.start();
                c2.start();
                c3.start();
                p1.start();
                p2.start();
                p3.start();
                p4.start();
                p5.start();
                p6.start();
                p7.start();
        }
}

/**
* 仓库
*/
class Godown {
public static final int max_size = 100; //最大库存量
public int curnum; //当前库存量

Godown() {
}

        Godown(int curnum) {
                this.curnum = curnum;
        }

        /**
         * 生产指定数量的产品
         *
         * @param neednum
         */
        public synchronized void produce(int neednum) {
                //测试是否需要生产
                while (neednum + curnum > max_size) {
                        System.out.println("要生产的产品数量" + neednum + "超过剩余库存量" + (max_size – curnum) + "，暂时不能执行生产任务!");
                        try {
                                //当前的生产线程等待
                                wait();
                        } catch (InterruptedException e) {
                                e.printStackTrace();
                        }
                }
                //满足生产条件，则进行生产，这里简单的更改当前库存量
                curnum += neednum;
                System.out.println("已经生产了" + neednum + "个产品，现仓储量为" + curnum);
                //唤醒在此对象监视器上等待的所有线程
                notifyAll();
        }

        /**
         * 消费指定数量的产品
         *
         * @param neednum
         */
        public synchronized void consume(int neednum) {
                //测试是否可消费
                while (curnum < neednum) {
                        try {
                                //当前的生产线程等待
                                wait();
                        } catch (InterruptedException e) {
                                e.printStackTrace();
                        }
                }
                //满足消费条件，则进行消费，这里简单的更改当前库存量
                curnum -= neednum;
                System.out.println("已经消费了" + neednum + "个产品，现仓储量为" + curnum);
                //唤醒在此对象监视器上等待的所有线程
                notifyAll();
        }
}

/**
* 生产者
*/
class Producer extends Thread {
private int neednum; //生产产品的数量
private Godown godown; //仓库

        Producer(int neednum, Godown godown) {
                this.neednum = neednum;
                this.godown = godown;
        }

        public void run() {
                //生产指定数量的产品
                godown.produce(neednum);
        }
}

/**
* 消费者
*/
class Consumer extends Thread {
private int neednum; //生产产品的数量
private Godown godown; //仓库

        Consumer(int neednum, Godown godown) {
                this.neednum = neednum;
                this.godown = godown;
        }

        public void run() {
                //消费指定数量的产品
                godown.consume(neednum);
        }
}

已经生产了10个产品，现仓储量为40
已经生产了10个产品，现仓储量为50
已经消费了50个产品，现仓储量为0
已经生产了80个产品，现仓储量为80
已经消费了30个产品，现仓储量为50
已经生产了10个产品，现仓储量为60
已经消费了20个产品，现仓储量为40
已经生产了10个产品，现仓储量为50
已经生产了10个产品，现仓储量为60
已经生产了10个产品，现仓储量为70

Process finished with exit code 0

说明：

对于本例，要说明的是当发现不能满足生产或者消费条件的时候，调用对象的wait方法，wait方法的作用是释放当前线程的所获得的锁，并调用对象的notifyAll() 方法，通知（唤醒）该对象上其他等待线程，使得其继续执行。这样，整个生产者、消费者线程得以正确的协作执行。

notifyAll() 方法，起到的是一个通知作用，不释放锁，也不获取锁。只是告诉该对象上等待的线程“可以竞争执行了，都醒来去执行吧”。

本例仅仅是生产者消费者模型中最简单的一种表示，本例中，如果消费者消费的仓储量达不到满足，而又没有生产者，则程序会一直处于等待状态，这当然是不对的。实际上可以将此例进行修改，修改为，根据消费驱动生产，同时生产兼顾仓库，如果仓不满就生产，并对每次最大消费量做个限制，这样就不存在此问题了，当然这样的例子更复杂，更难以说明这样一个简单模型。

我喜欢简单的例子。

本文出自 “熔岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/221932

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