JDK5.0 特性线程 同步装置之CountDownLatch 同步装置之CyclicBarrier 线程 BlockingQueue

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 1 import java.util.concurrent.CountDownLatch;
 2 import java.util.concurrent.ExecutorService;
 3 import java.util.concurrent.Executors;
 4
 5 /**
 6  * CountDownLatch维护一个计数器,等待这个CountDownLatch的线程必须等到计数器为0时才可以继续.
 7  * 以下实例模拟服务器的启动,假设启动一个服务器需要初始化3个组件,当3个组件初始化完毕后,服务器才算成功启动.
 8  */
 9 /**
10  * 使用CountDownLatch的关键技术点如下:
11  * 1.构造CountDownLatch对象时,需要指定计数器的初始值,该值必须大于等于0,一旦对象被创建,其初始值将不能被改变.
12  * 2.CountDownLatch的await方法使当前线程进入等待状态,直到计数器为0
13  * 3.CountDownLatch的 和countDown方法使计数器减1.
14  */
15 public class CountDownLatchTest {
16   /** 初始化组件的线程 */
17   public static class ComponentThread implements Runnable {
18     CountDownLatch latch; //计数器
19     int ID; //组件ID
20
21     //构造方法
22     public ComponentThread(CountDownLatch latch, int ID) {
23       this.latch = latch;
24       this.ID = ID;
25     }
26
27     public void run() {
28       //初始化组件
29       System.out.println("Initializing component " + ID);
30       try {
31         Thread.sleep(500 * ID);
32       }
33       catch (InterruptedException e) {}
34       System.out.println("Component " + ID + " initialized!");
35       latch.countDown(); //将计数器减1
36     }
37   }
38
39   /** 启动服务器 */
40   public static void startServer() throws Exception {
41     System.out.println("Server is starting.");
42     //初始化一个初始值为3的CountDownLatch
43     CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
44     //启动3个线程分别去3个组件
45     ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
46     service.submit(new ComponentThread(latch, 1));
47     service.submit(new ComponentThread(latch, 2));
48     service.submit(new ComponentThread(latch, 3));
49     service.shutdown();
50     latch.await();//等待3个组件的初始化工作都完成
51     System.out.println("Server is up!");//当所需的三个组件都完成时,Server就可以继续了
52   }
53
54   public static void main(String... args) throws Exception {
55     CountDownLatchTest.startServer();
56   }
57 }
58
59  
  1 import java.util.Random;
  2
  3 import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
  4
  5
  6
  7 /**
  8
  9  * CyclicBarrier维持一个计数器,与CountDownLatch不同的是,等待这个CyclicBarrier的线程必须等到计数器的某个值时,才可以继续.
 10
 11  * CyclicBarrier就像它名字的意思一样,可看成是个障碍,所有的线程必须到齐后才能一起通过这个障碍.
 12
 13  */
 14
 15 /**
 16
 17  * 本实例实现一个数组相邻元素的加法,一个线程给数组的第一个元素赋值,然后等待其它线程给数组第二个元素赋值,然后将第一个元素和第二个元素相加.
 18
 19  */
 20
 21 /**
 22
 23  * CyclicBarrier的关键技术点如下:
 24
 25  * 1.构造CyclicBarrier对象时,需要指定计数器的目标值,计数器的初始值为0.
 26
 27  * 还可以在构造方法中带一个 Runnable参数,表示当计数器到达目标值是,在等待CyclicBarrier的线程被唤醒之前,指定该Runnable任务.
 28
 29  * 2.CyclicBarrier的await方法使当前线程进入等待状态,同时将计数器值加1,当计数器到达目标值时,当前线程被唤醒.
 30
 31  */
 32
 33 public class CyclicBarrierTest {
 34
 35        public static class ComponentThread implements Runnable{
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 37               CyclicBarrier barrier;//计数器
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 39               int ID;//组件
 40
 41               int[] array; //数据数组
 42
 43               public ComponentThread(CyclicBarrier barrier,int[] array,int ID){
 44
 45                      this.barrier = barrier;
 46
 47                      this.ID = ID;
 48
 49                      this.array = array;
 50
 51               }
 52
 53               public void run(){
 54
 55                      try{
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 57                             //Random的nextInt(int n)方法返回一个[0,n)范围内的随机数
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 59                             array[ID] = new Random().nextInt(100);
 60
 61                             System.out.println("Componet " + ID + " sleep...");
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 63                             barrier.await();
 64
 65                             System.out.println("Componet " + ID + " awaked...");
 66
 67                             //计算数据数组中的当前值和后续值
 68
 69                             int result = array[ID] + array[ID + 1];
 70
 71                             System.out.println("Component " + ID + " result: " + result);
 72
 73                      }catch(Exception ex){
 74
 75                      }
 76
 77               }
 78
 79        }
 80
 81        /**测试CyclicBarrier的用法*/
 82
 83        public static void testCyclicBarrier(){
 84
 85               final int[] array = new int[3];
 86
 87               CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(2,new Runnable(){
 88
 89                      public void run(){
 90
 91                             System.out.println("testCyclicBarrier run...");
 92
 93                             array[2] = array[0] + array[1];
 94
 95                      }
 96
 97               });
 98
 99               //启动线程
100
101               new Thread(new ComponentThread(barrier,array,0)).start();
102
103               new Thread(new ComponentThread(barrier,array,1)).start();
104
105        }
106
107        public static void main(String... args){
108
109               CyclicBarrierTest.testCyclicBarrier();
110
111        }
112
113 }
  1 importjava.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
  2
  3 import java.util.concurrent.BlockingQueue;
  4
  5 import java.util.concurrent.ExecutorService;
  6
  7 import java.util.concurrent.Executors;
  8
  9
 10
 11 /**
 12
 13     本例介绍一个特殊的队列:BlockingQueue,如果BlockQueue是空的,从BlockingQueue取东西的操作将会被阻断进入等待状态,直到BlockingQueue进了东西才会被唤醒.同样,如果BlockingQueue是满的,任何试图往里存东西的操作也会被阻断进入等待状态,直到BlockingQueue里有空间才会被唤醒继续操作.
 14
 15     本例再次实现11.4线程----条件Condition中介绍的篮子程序,不过这个篮子中最多能放的苹果数不是1,可以随意指定.当篮子满时,生产者进入等待状态,当篮子空时,消费者等待.
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 17  */
 18
 19 /**
 20
 21     使用BlockingQueue的关键技术点如下:
 22
 23     1.BlockingQueue定义的常用方法如下:
 24
 25         1)add(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则招聘异常
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 27         2)offer(anObject):表示如果可能的话,将anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则返回false.
 28
 29         3)put(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,如果BlockQueue没有空间,则调用此方法的线程被阻断直到BlockingQueue里面有空间再继续.
 30
 31         4)poll(time):取走BlockingQueue里排在首位的对象,若不能立即取出,则可以等time参数规定的时间,取不到时返回null
 32
 33         5)take():取走BlockingQueue里排在首位的对象,若BlockingQueue为空,阻断进入等待状态直到Blocking有新的对象被加入为止
 34
 35     2.BlockingQueue有四个具体的实现类,根据不同需求,选择不同的实现类
 36
 37         1)ArrayBlockingQueue:规定大小的BlockingQueue,其构造函数必须带一个int参数来指明其大小.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的.
 38
 39         2)LinkedBlockingQueue:大小不定的BlockingQueue,若其构造函数带一个规定大小的参数,生成的BlockingQueue有大小限制,若不带大小参数,所生成的BlockingQueue的大小由Integer.MAX_VALUE来决定.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的
 40
 41         3)PriorityBlockingQueue:类似于LinkedBlockQueue,但其所含对象的排序不是FIFO,而是依据对象的自然排序顺序或者是构造函数的Comparator决定的顺序.
 42
 43         4)SynchronousQueue:特殊的BlockingQueue,对其的操作必须是放和取交替完成的.
 44
 45     3.LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue比较起来,它们背后所用的数据结构不一样,导致LinkedBlockingQueue的数据吞吐量要大于ArrayBlockingQueue,但在线程数量很大时其性能的可预见性低于ArrayBlockingQueue.
 46
 47  */
 48
 49 public class BlockingQueueTest {
 50
 51        /**定义装苹果的篮子*/
 52
 53        public static class Basket{
 54
 55               //篮子,能够容纳3个苹果
 56
 57               BlockingQueue<String> basket = new ArrayBlockingQueue<String>(3);
 58
 59               //生产苹果,放入篮子
 60
 61               public void produce() throws InterruptedException{
 62
 63                      //put方法放入一个苹果,若basket满了,等到basket有位置
 64
 65                      basket.put("An apple");
 66
 67               }
 68
 69               //消费苹果,从篮子中取走
 70
 71               public String consume() throws InterruptedException{
 72
 73                      //take方法取出一个苹果,若basket为空,等到basket有苹果为止
 74
 75                      return basket.take();
 76
 77               }
 78
 79        }
 80
 81        //测试方法
 82
 83        public static void testBasket(){
 84
 85               final Basket basket = new Basket();//建立一个装苹果的篮子
 86
 87               //定义苹果生产者
 88
 89               class Producer implements Runnable{
 90
 91                      public void run(){
 92
 93                             try{
 94
 95                                    while(true){
 96
 97                                           //生产苹果
 98
 99                                           System.out.println("生产者准备生产苹果: " + System.currentTimeMillis());
100
101                                           basket.produce();
102
103                                           System.out.println("生产者生产苹果完毕: " + System.currentTimeMillis());
104
105                                           //休眠300ms
106
107                                           Thread.sleep(300);
108
109                                    }
110
111                             }catch(InterruptedException ex){
112
113                             }
114
115                      }
116
117               }
118
119               //定义苹果消费者
120
121               class Consumer implements Runnable{
122
123                      public void run(){
124
125                             try{
126
127                                    while(true){
128
129                                           //消费苹果
130
131                                           System.out.println("消费者准备消费苹果: " + System.currentTimeMillis());
132
133                                           basket.consume();
134
135                                           System.out.println("消费者消费苹果完毕: " + System.currentTimeMillis());
136
137                                           //休眠1000ms
138
139                                           Thread.sleep(1000);
140
141                                    }
142
143                             }catch(InterruptedException ex){
144
145                             }
146
147                      }
148
149               }
150
151               ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
152
153               Producer producer = new Producer();
154
155               Consumer consumer = new Consumer();
156
157               service.submit(producer);
158
159               service.submit(consumer);
160
161               //程序运行5s后,所有任务停止
162
163               try{
164
165                      Thread.sleep(5000);
166
167               }catch(InterruptedException ex){
168
169               }
170
171               service.shutdownNow();
172
173        }
174
175        public static void main(String[] args){
176
177               BlockingQueueTest.testBasket();
178
179        }
180
181 }

JDK5.0 特性线程 同步装置之CountDownLatch 同步装置之CyclicBarrier 线程 BlockingQueue,布布扣,bubuko.com

时间: 2024-08-08 22:10:07

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Day07 jdk5.0新特性&Junit&反射

day07总结 今日内容 MyEclipse安装与使用 JUnit使用 泛型 1.5新特性 自动装箱拆箱 增强for 静态导入 可变参数方法 枚举 反射 MyEclipse安装与使用(yes) 安装MyEclipse 先安装了JDK ? MyEclipse介绍 ? MyEclipse是Eclipse的一个插件: MyEclipse是需要花钱的: MyEclipse官网不在欢迎中国人登录: ? MyEclipse使用 ? 1 创建项目 选择工作空间: 工作空间路径不能有空格和中文: 工作空间以班名

day07 MyEclipse 安装 jdk5.0 新特性

1.myeclipse的安装和使用 * eclipse:是一个免费的开发工具    * myeclipse:是一个收费的插件,破解myeclipse,        ** 安装目录的要求: 不能有中文和空格        ** 安装完成之后,选择一个工作空间 ,这个工作空间不能有中文和空格    * 破解myeclipse        ** 运行run.bat文件,但是运行之前,必须要安装jdk,通过配置环境变量 * myeclipse的使用        * 创建一个工程