【Java SE进阶】Day07 等待与唤醒案例、线程池、Lamdba表达式

一、等待唤醒机制

1、线程间通信

• 多个线程处理同一个资源，就存在线程通信问题（线程间存在竞争与协作机制）
• 为什么处理：为了 保证多个线程有规律地完成同一任务
• 如何处理：避免对共享变量争夺，需要等待唤醒机制，保证各线程有效利用资源

2、等待唤醒机制

• 定义：A线程执行操作后进入等待（wait）状态，等B线程执行完指定代码后再将A唤醒（notify）/唤醒多个线程（notifyAll）
• 注意：
  • wait和notify需要由同一个锁对象Obj调用
  • 锁对象可以是任意对象<? extends Object>
  • wait和notify必须在同步代码块或同步方法中使用（必须由锁对象调用）

3、生产者与消费者问题【线程之间的通信】

• 等待唤醒机制就是生产者与消费者问题

二、线程池

1、概念

• 使用时频繁创建线程会降低系统效率
• 实际上是一个集合，建议使用LInkedList
• 好处：降低资源消耗、提高响应速度（无需每次进行线程创建）、可以根据系统承受能力调整工作线程数目

2、使用

• 线程池的工厂类java.util.concurrent.Executors，用于生成线程池
  • 静态方法：ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
• 线程池的接口java.util.concurrent.ExecutorService，获取接口调用start方法
  • submit(Runnable task)：提交线程任务用于执行
  • shutdown()：销毁线程池
• 使用步骤：

package com.liujinhui.Day1101WaitAndNotify;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ThreadPool {
    public static void main(String[] args) {
//        1.使用工厂类java.util.concurrent.Executors的静态方法newFixedThreadPool生成一个指定数量的线程池
        ExecutorService es= Executors.newFixedThreadPool(2);
//        3.调用ExecutorService中的方法submit，传递线程任务，开启线程，执行run方法
        es.submit(new RunnableImpl());
        //线程池会一直开启，使用完了线程，会自动把线程归还给线程池，线程可以继续使用
        es.submit(new RunnableImpl());
        es.submit(new RunnableImpl());
        es.shutdown();
        es.submit(new RunnableImpl());//线程池没有了，就不能获取线程了
  }}

三、Lambda表达式

函数内调用了某接口的抽象方法，参数为接口名

1、函数式编程思想

• 强调解决问题得到结果，不重视具体解决的过程
• 面向对象：强调可以解决问题的对象

2、冗余的Runnable代码

• 函数内调用Runnable的run方法
• 原来：实现类重写Runnable的run方法
• 简化：匿名内部类

3、编程思想转换

• 将面向对象编程思想转换为函数式编程思想
• 与面向过程相比，更注重结果而非过程
• 真实目的 ：传递一段代码

4、Lambda写法（JDK8的新特性）

• 打开了函数式编程思想的大门

package com.liujinhui.Day1101WaitAndNotify;
public class Demo02Lambda {
    public static void main(String[] args) {
        //之前，匿名内部类
        new Thread(new Runnable(){
            @Override
            public void run(){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在执行接口");
            }
        }).start();
        //现在，使用Lambda表达式实现多线程
        new Thread(()->
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在执行接口")
        ).start();
    }
}

5、Lambda标准格式

package com.liujinhui.Day1101WaitAndNotify;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
public class Demo01Arrays {
    public static void main(String[] args) {
        //使用数组存储多个Person对象
        Person[] person={new Person("柳岩",38),
                         new Person("迪丽热巴",18),
                         new Person("古力娜扎",19)};
        //升序排列，使用Arrays的sort方法
        Arrays.sort(person, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                return o1.getAge()-o2.getAge();
            }
        });
        for (Person person1 : person) {
            System.out.println(person1);
        }
        //使用Lambda表达式，简化匿名内部类
        Arrays.sort(person,(Person o1,Person o2)->{return o1.getAge()-o2.getAge();});
        for (Person p : person) {
            System.out.println(p);
        }
    }
}

6、Lambda省略格式

• 可省略内容：可以根据上下文推导出来的
  • 参数列表类型
  • 参数列表的个数为一个时，可省略括号
  • 省略大括号、return和分号
• 要省略必须一起省略

  　　   //使用Lambda表达式，简化匿名内部类
        Arrays.sort(person,(Person o1,Person o2)->{return o1.getAge()-o2.getAge();});

        //省略优化Lambda
        Arrays.sort(person,(o1,o2)-> o1.getAge()-o2.getAge());

7、使用前提

• 函数式接口（接口中只有一个抽象方法），如Runnable的run方法、Comparator的sort方法
• 具有上下文推断（方法的参数类型必须为Lambda对应的接口类型）