外贸展示型模板网站,wordpress 多站点配置文件,兰州画册设计公司,自助建站系统厂家目录
单例模式
饿汉模式代码
懒汉模式代码
阻塞队列
阻塞队列概念
阻塞队列解决的问题
阻塞队列工作原理
阻塞队列的优/缺点
优点
缺点
模拟实现阻塞队列代码
线程池
线程池概念
线程池解决的问题
线程池参数
四种拒绝策略
线程池工作…目录
单例模式
饿汉模式代码
懒汉模式代码
阻塞队列
阻塞队列概念
阻塞队列解决的问题
阻塞队列工作原理
阻塞队列的优/缺点
优点
缺点
模拟实现阻塞队列代码
线程池
线程池概念
线程池解决的问题
线程池参数
四种拒绝策略
线程池工作流程
模拟实现线程池代码
定时器
模拟实现定时器代码 单例模式
单例设计模式确保一个类只有一个实例且单例实例应该为static静态变量保证全局唯一
单例模式实现方式
饿汉模式代码
class Pattern {private static Pattern instance new Pattern();private Pattern() {// 设置为私有目的是外部不能初始化}public static Pattern getInstance() {return instance;}
}
public class SinglePatternOne {public static void main(String[] args) {Pattern instance1 Pattern.getInstance();Pattern instance2 Pattern.getInstance();System.out.println(instance2 instance1);}}
懒汉模式代码
class LazyPattern {private volatile static LazyPattern instance;private static Object locker new Object();private LazyPattern() {// 设置为私有目的是外部不能初始化}public static LazyPattern getInstance() {if(instance null) { // 只有第一次调用这个方法才加锁之后调用就不用再进行加锁synchronized (locker) { // 达到原子性效果if(instance null) {instance new LazyPattern();/*** new操作的指令* 1内存分配* 2初始化零值* 3执行构造函数* 正常顺序1-》2-》3* 但是编译器优化机制会导致指令重排序编程 1-》3-》2* 加上volatile关键字解决编译器优化问题内存可见性、指令重排序*/}}}return instance;}
}
public class SinglePatternTwo {public static void main(String[] args) {LazyPattern instance1 LazyPattern.getInstance();LazyPattern instance2 LazyPattern.getInstance();System.out.println(instance1 instance2);}
}
阻塞队列
阻塞队列概念
阻塞队列是线程安全的队列是多线程编程中生产者-消费者模型的核心组件。支持队列空时阻塞获取操作队列满时阻塞插入操作
阻塞队列解决的问题
阻塞队列协调多个线程之间的工作主要目的是减少锁竞争锁竞争多个线程竞争同一个锁。就是在线程1获取到locker还未释放线程2就去获取locker线程2就会阻塞
阻塞队列工作原理
put(element)方法插入元素具有阻塞功能队列满时进行阻塞
take()方法移除并返回头部元素具有阻塞功能队列空时进行阻塞
阻塞队列中只有这两个方法具有阻塞功能 阻塞队列的优/缺点
优点 减少资源竞争提高效率 模块之间能更好的“解耦合” 可以做到削峰填谷如果资源不够用服务器就挂了 缺点 系统结构复杂维护高 引入队列层数太多就会增加网络开销 模拟实现阻塞队列代码
class Queue {private int[] queue null;private int head;private int tail;private int size;private Object locker new Object();public Queue(int capacity) {this.queue new int[capacity];}public void put(int element) throws InterruptedException {synchronized (locker) {while (size queue.length) {locker.wait(); // 队列满时进行阻塞等待}queue[tail] element;tail;if(tail queue.length) {tail 0;}size;locker.notify();}}public int take() throws InterruptedException {synchronized (locker) {while (size queue.length) {locker.wait(); // 队列为空时进行阻塞}int result head;head;if(head queue.length) {head 0;}size--;locker.notify();return result;}}
}public class MyBlockingQueue {public static void main(String[] args) {Queue queue new Queue(10);Thread thread1 new Thread(() - {int i 0;while (i ! 400) {try {queue.put(i);System.out.println(存入队列 i);i;} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}if(i 20) {try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}}});Thread thread2 new Thread(() - {int result 0;while (true) {try {result queue.take();System.out.println(result);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}if(result 40) {try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}}});thread1.start();thread2.start();}
}
线程池
线程池概念
线程池是一种管理和复用线程的机制通过预先创建一组线程并统一管理任务执行
线程池解决的问题 避免频繁创建/销毁线程。降低资源消耗任务到达时直接使用空闲线程无需等待线程创建。提高响应速度防止无限制创建线程导致系统崩溃。管控并发数量支持任务排队、拒绝策略、监控功能等。统一任务管理 线程池参数 1corePoolSize 核心线程数目
2maximumPoolSize 最大线程数目最大线程数核心线程数临时线程数
3keepAliveTime 临时线程在终止前等待新任务的最长时间
4unit 是keepAliveTime的时间单位时、分、秒、毫秒
5workQueue 任务队列队列仅保存由execute方法提交的可运行任务
6threadFactory 线程工厂执行器创建新线程时使用的工厂
7handler 拒绝策略达到线程边界或队列容量时使用拒绝策略
四种拒绝策略 AbortPolicy 中止策略总是抛出RejectedExecutionException异常CallerRunsPolicy 提交任务的线程自己执行任务DiscardOldestPolicy 丢弃队列中最老的一个任务然后重新尝试提交当前任务DiscardPolicy 丢弃队列中最新的一个任务不抛异常不通知 线程池工作流程 模拟实现线程池代码
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;class MyThreadPool {private BlockingQueueRunnable queue new LinkedBlockingQueue();// 安全的阻塞队列用于存放任务public void myThreadPool(int threads) {for (int i 0; i threads; i) { // 创建线程用于取任务并执行任务Thread thread new Thread(() - {try {Runnable task queue.take(); // 取任务task.run(); // 执行任务} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}});thread.start();}}public void submit(Runnable task) throws InterruptedException {queue.put(task); // 上传任务}
}
public class MyFixedThreadPool {// 只有核心线程数public static void main(String[] args) throws InterruptedException {MyThreadPool threadPool new MyThreadPool();threadPool.myThreadPool(10);
// threadPool.submit(new Runnable() { // 这样只提交了一个任务
// Override
// public void run() {
// for (int i 0; i 20; i) {
// System.out.println(任务 i);
// }
// }
// });for (int i 0; i 30; i) { // 这样就是多线程抢占式执行int id i;threadPool.submit(new Runnable() {Overridepublic void run() {System.out.println(任务 id);}});}}
}
定时器
定时器用于在指定时间或周期性地执行任务的工具。能够同时管理多个任务有一定数据结构来组织这些任务。广泛用于任务调度、超时控制等
模拟实现定时器代码
注意
两个线程操作一个队列可能引发线程安全问题所以需要加锁synchronied
当队列为空时线程应该阻塞等待当任务还没到执行时间时线程也要阻塞等待
class TimerTask implements ComparableTimerTask {private Runnable task;private long time; // 任务执行时间public TimerTask(Runnable task, long delay) {this.task task;this.time System.currentTimeMillis() delay;}public Runnable getTask() {return task;}public long getTime() {return time;}// 因为要将类放到优先级队列当中所以需要给类指定比较规则1实现Comparable接口 / 2自己写一个类实现ComparatorOverridepublic int compareTo(TimerTask o) {return (int)(this.time-o.time);}
}
class MyTimer {private PriorityQueueTimerTask queue new PriorityQueue(); // 优先级队列用于存放任务private Object locker new Object();/*** submit(xx)方法存放任务 和 此处取任务执行任务删除任务 -》是两个线程同时修改一个队列* 两个线程同时修改一个队列可能会引发线程安全问题-》所以需要加锁synchronied*/public MyTimer() { // 创建线程取出任务执行任务(到时间执行)删除任务Thread thread new Thread(() - {while (true) {synchronized (locker) {if (queue.isEmpty()) {try {locker.wait(); // 当队列为空时就进行阻塞等待。队列中有任务时就执行下面操作} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}TimerTask timerTask queue.peek(); // 取出队首任务long curTime System.currentTimeMillis();if (curTime timerTask.getTime()) {try {locker.wait(timerTask.getTime() - curTime);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}} else {timerTask.getTask().run(); // 执行任务(到时间执行任务queue.poll(); // 删除队首任务}}}});thread.start();}public void submit(Runnable task, long delay) {synchronized (locker) {queue.offer(new TimerTask(task, delay)); // 任务存入队列locker.notify();}}
}public class Timer {public static void main(String[] args) {MyTimer myTimer new MyTimer();myTimer.submit(new Runnable() {Overridepublic void run() {System.out.println(4s后执行);}}, 4000);myTimer.submit(new Runnable() {Overridepublic void run() {System.out.println(5s后执行);}}, 5000);myTimer.submit(new Runnable() {Overridepublic void run() {System.out.println(2s后执行);}}, 2000);System.out.println(启动程序);}
}
