Java基础加强之多线程篇 - 线程创建与终止、互斥、通信、本地变量
swiftchen
8年前
<h2>线程创建与终止</h2> <h2>线程创建</h2> <h3>Thread类与 Runnable 接口的关系</h3> <pre> <code class="language-java">public interface Runnable { public abstract void run(); } public class Thread implements Runnable { /* What will be run. */ private Runnable target; ...... /** * Causes this thread to begin execution; the Java Virtual Machine * calls the <code>run</code> method of this thread. */ public synchronized void start() {......} ...... @Override public void run() { if (target != null) { target.run(); } } ...... } </code></pre> <p>Thread类与 Runnable接口 都位于java.lang包中。 从上面我们可以看出，Runnable接口中只定义了run()方法，Thread类实现了Runnable 接口并重写了run()方法。 当调用Thread 类的 start()方法时，实际上Java虚拟机就去调用Thread 类的 run()方法 ，而 Thread 类的 run()方法 中最终调用的是 Runnable 类型对象的run()方法 。</p> <h3>继承 Thread并重写 run 方法</h3> <pre> <code class="language-java">public class ThreadTest1 extends Thread { @Override public void run() { while(true) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("thread 1:" + Thread.currentThread().getName()); } } public static void main(String[] args) { ThreadTest1 thread = new ThreadTest1 (); thread.start(); }//main end } </code></pre> <p>可以写成内部类的形式， new Thread(){ @Override run(...) }.start();</p> <h3>实现 Runnable接口并重写 run 方法</h3> <pre> <code class="language-java">public class ThreadTest2 implements Runnable { @Override public void run() { while(true) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("thread 3:" + Thread.currentThread().getName()); } } public static void main(String[] args) { ThreadTest2 thread3 = new ThreadTest2(); Thread thread = new Thread(thread3); thread.start(); }//main end } </code></pre> <p>可以写成内部类的形式， new Thread( new Runnable(){@Override run(...)} ).start();</p> <h2>线程终止</h2> <p>当调用 Thread类的 start() 方法时，将会创建一个线程，这时刚创建的线程处于就绪状态（可运行状态），并没有运行，处于就绪状态的线程就可以等 JVM 调度。当 JVM 调度该线程时，该线程进入运行状态，即执行 Thread 类的 run() 方法中的内容。 run() 方法执行完，线程结束，线程进入死亡状态。这是线程自然终止的过程，我们也可以通过 Thread 类提供的一些方法来终止线程。</p> <h3>interrupt()\isInterrupted()\interrupted() 方法介绍</h3> <p>stop() 方法没有做任何的清除操作就粗暴终止线程，释放该线程所持有的对象锁（下文将介绍），受该对象锁保护的其它对象对其他线程可见，因此具有不安全性。</p> <p>suspend() 方法会使目标线程会停下来，但仍然持有在这之前获得的对象锁，对任何线程来说，如果它们想恢复目标线程，同时又试图使用任何一个锁定的资源，就会造成死锁。</p> <p>终上所述， 不建议使用stop()方法和 suspend() 方法来终止线程，通常我们通过 interrupt() 方法来终止处于阻塞状态和运行状态的线程 。</p> <p>需要注意的是， interrupt()方法不会中断一个正在运行的线程，仅仅是将线程的中断标记设为 true ，当调用了阻塞方法之后，线程会不断监听中断标志，如果为true，则产生一个 InterruptedException 异常，将 InterruptedException 放在 catch 中就能终止线程。</p> <p>isInterrupted()方法可以返回中断标记 ，常用循环判断条件。</p> <p>interrupted()方法测试当前线程是否已经中断，线程的中断标志由该方法清除。 interrupted()除了返回中断标记之外，它还会清除中断标记 。</p> <h3>interrupt() 用法</h3> <p>看下面例子</p> <pre> <code class="language-java">public class ThreadInterruptedTest extends Thread { @Override public void run() { try { int i = 0; while(!isInterrupted()) { i ++ ; Thread.sleep(1000); System.out.println(this.getName() + " is looping,i=" + i); } } catch (InterruptedException e) { System.out.println(this.getName() + " catch InterruptedException,state:" + this.getState()); e.printStackTrace(); } } public static void main(String[] args) throws Exception { ThreadInterruptedTest thread = new ThreadInterruptedTest(); System.out.println(thread.getName() + " state:" + thread.getState()); thread.start(); System.out.println(thread.getName() + " state:" + thread.getState()); Thread.sleep(5000); System.out.println("flag: " + thread.isInterrupted()); //发出中断指令 thread.interrupt(); System.out.println("flag: " + thread.isInterrupted()); System.out.println(thread.getName() + " state:" + thread.getState()); System.out.println(thread.interrupted()); } } </code></pre> <p>运行结果</p> <pre> <code class="language-java">Thread-0 state:NEW Thread-0 state:RUNNABLE Thread-0 is looping,i=1 Thread-0 is looping,i=2 Thread-0 is looping,i=3 Thread-0 is looping,i=4 flag: false flag: true Thread-0 state:TIMED_WAITING Thread-0 catch InterruptedException,state:RUNNABLE false java.lang.InterruptedException: sleep interrupted at java.lang.Thread.sleep(Native Method) at com.itpsc.thread.ThreadInterruptedTest.run(ThreadInterruptedTest.java:11) </code></pre> <p>从运行结果可以看出，调用 interrupt() 发出中断指令前，中断标志位 false ，发出中断指令后中断标志位为 true ，而调用 interrupted() 方法后则中断标志被清除。从发出的异常来看，是在一个 sleep interrupted ，且发出异常后线程被唤醒，以便线程能从异常中正常退出。</p> <h2>线程运行状态图</h2> <p>线程从创建到终止可能会经历各种状态。在 . . .State类的源码中，可以看到线程有以下几种状态： NEW 、 RUNNABLE 、 BLOCKED 、 WAITING 、 TIMED_WAITING 、 TERMINATED 。各种状态的转换如下：</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/ed6f9dbaa3d2ea5973045fe251db72de.png"> </p> <p>当通过 Thread t = new Thread()方式创建线程时，线程处于新建状态；当调用 t.start() 方法时，线程进入可运行状态（注意，还没有运行）；处于可运行状态的线程将在适当的时机被 CPU 资源调度器调度，进入运行状态，也就是线程执行 run() 方法中的内容； run() 方法执行完或者程序异常退出线程进入终止状态。线程从运行状态也有可能进入阻塞状态，如调用 wait() 方法后进入等待对象锁（下文将介绍），调用 sleep() 方法后进行入计时等待。</p> <h2>线程互斥</h2> <p>现在我们已经知道线程的创建与终止了。互斥，是指系统中的某些共享资源，一次只允许一个线程访问，当一个线程正在访问该临界资源时，其它线程必须等待。</p> <h2>对象锁</h2> <p>在 java中， 每一个对象有且仅有一个锁，锁也称为对象监视器 。通过对象的锁，多个线程之间可以实现对某个方法（临界资源）的互斥访问。那么，如何获取对象的锁呢？当我们 调用对象的synchronized修饰的方法或者 synchronized 修饰的代码块时，锁住的是对象实例，就获取了该对象的锁 。</p> <h2>全局锁</h2> <p>Java中有实例对象也有类对象，竟然有对象锁，那么久有类锁，也称 全局锁 。 当synchronized修饰静态方法或者静态代码块时，锁住的是该类的 Class 实例（字节码对象），获取的便是该类的全局锁 。看下面获取对象锁实现线程互斥的两种方式。</p> <h2>线程互斥的两种方式</h2> <p>先看下面这个没有实现线程互斥的例子。</p> <pre> <code class="language-java">public class SynchronizedTest { public static void main(String[] args) { new SynchronizedTest().init(); } private void init() { final Outputer output = new Outputer(); //线程1打印"hello,i am thread 1" new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { while(true) { try{ Thread.sleep(1000); }catch(InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } output.output("hello,i am thread 1"); } } }).start(); //线程2打印"hello,i am thread 2" new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { while(true) { try{ Thread.sleep(1000); }catch(InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } output.output("hello,i am thread 2"); } } }).start(); } class Outputer { public void output(String name) { for(int i=0; i<name.length(); i++) { System.out.print(name.charAt(i)); } System.out.println(); } } } </code></pre> <p>运行结果</p> <pre> <code class="language-java">hello,i am thread 1 hello,i am thread 2 hello,i am hellthread 1 o,i am thread 2 hello,i am thread 2 hello,i am thread 1 hello,i am thread 2 hello,i am threadhel 2lo,i am thread 1 </code></pre> <p>线程 1和线程2同时调用 进行输出，从运行结果可以看出，线程之间没有执行完各自的输出任务就被交替了运行了 。下面通过对象的锁实现线程1和线程2对output方法的互斥访问。</p> <h3>synchronized 修饰方法</h3> <p>使用 synchronized 对 output 方法进行修饰，可以让调用者获得锁。 synchronized 修饰方法没有显示声明锁的对象，默认是当前方法所在类的对象 this 。</p> <pre> <code class="language-java">public synchronized void output(String name) { for(int i=0; i<name.length(); i++) { System.out.print(name.charAt(i)); } System.out.println(); } </code></pre> <h3>synchronized 修饰代码块</h3> <p>使用 synchronized 对 output 方法中的代码块进行修饰，也可以让调用者获得锁。</p> <pre> <code class="language-java">public void output(String name) { synchronized(this){ for(int i=0; i<name.length(); i++) { System.out.print(name.charAt(i)); } System.out.println(); } } </code></pre> <p>使用 synchronized之后，线程 1 和线程 2 对 output 方法实现了互斥访问。</p> <pre> <code class="language-java">hello,i am thread 1 hello,i am thread 2 hello,i am thread 1 hello,i am thread 2 hello,i am thread 1 hello,i am thread 2 hello,i am thread 1 </code></pre> <h2>synchronized 用法</h2> <p>先看下面的例子，我们来总结下 synchronized 的一些常用用法。</p> <pre> <code class="language-java">public class SynchronizedTest { public static void main(String[] args) { new SynchronizedTest().init(); } private void init() { final Outputer output = new Outputer(); //线程1打印"hello,i am thread 1" new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { output.output("hello,i am thread 1"); } }).start(); //线程2打印"hello,i am thread 2" new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { output.output("hello,i am thread 2"); } }).start(); } static class Outputer { public synchronized void output(String name) { for(int i=0; i<5; i++) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(name); } } public void output2(String name) { synchronized(this) { for(int i=0; i<5; i++) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(name); } } } public void output3(String name) { for(int i=0; i<5; i++) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(name); } } public static synchronized void output4(String name) { for(int i=0; i<5; i++) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(name); } } public void output5(String name) { synchronized(Outputer.class) { for(int i=0; i<5; i++) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(name); } } } } } </code></pre> <p>运行结果</p> <pre> <code class="language-java">hello,i am thread 1 hello,i am thread 1 hello,i am thread 1 hello,i am thread 1 hello,i am thread 1 hello,i am thread 2 hello,i am thread 2 hello,i am thread 2 hello,i am thread 2 hello,i am thread 2 </code></pre> <p>线程 1和线程 2 同时访问 output 对象的 synchronized 修饰的 output 方法，即两个线程竞争的是 output 对象的锁，这是同一个锁，所以当线程 1 在持有锁的时候，线程 2 必须等待，即下面的用法 1 。</p> <p>用法 1</p> <p>当一个线程访问某个对象的 synchronized 方法或者 synchronized 代码块时， 其它线程 对该对象的 该synchronized 方法或者 synchronized 代码块 的访问将阻塞。</p> <p>用法 2</p> <p>当一个线程访问某个对象的 synchronized 方法或者 synchronized 代码块时， 其它线程 对该对象的 其他synchronized 方法或者 synchronized 代码块 的访问将阻塞。</p> <p>修该上面的 SynchronizedTest 例子，线程 1 访问 output 方法，线程 2 访问 output2 方法，运行结果同上，因为 output 方法 和 output2 方法都属于同一个对象 output ，因此线程 1 和线程 2 竞争的也是同一个锁。</p> <p>用法 3</p> <p>当一个线程访问某个对象的 synchronized 方法或者 synchronized 代码块时， 其它线程仍然可以 对该对象的 其他非synchronized 方法或者 synchronized 代码块 访问。</p> <p>修该上面的 SynchronizedTest 例子，线程 1 访问 output 方法，线程 2 访问 output3 方法，运行结果是线程 1 和线程 2 交替输出。结果显而易见，线程 2 访问 output3 方法并不是 synchronized 修饰的 output 方法或者代码块，线程 2 并不需要持有锁，因此线程 1 的运行不会阻塞线程 2 的运行。</p> <p>用法 4</p> <p>当 synchronized 修饰静态方法时，锁住的是该类的 Class 实例（字节码对象）。修该上面的 SynchronizedTest 例子，线程 1 访问 output4 方法，线程 2 访问 output5 方法，运行结果同用法 1 ，说明线程 1 和线程 2 竞争的是 Outputer 类的 Class 实例（字节码对象）的锁。</p> <h2>线程通信</h2> <p>多个线程之间往往需要相互协作来完成某一个任务， synchronized 和对象锁能实现线程互斥，但是不能实现线程通信 。</p> <h2>wait()\notify()\notifyAll() 介绍</h2> <p>线程之间的通信通过 java.lang 包中Object类中的 wait()方法和notify()、notifyAll()等方法进行。我们知道， Java 中 每个对象都有一个锁 ， wait() 方法用于等待对象的锁， notify()、notifyAll() 方法用于通知其他线程对象锁可以使用。</p> <p>wait()\notify()\notifyAll()依赖于对象锁，对象锁是对象所持有，Object类是所有java类的父类，这样每一个java类（对象）都有线程通信的基本方法 。这就是这些方法定义在Object类中而不定义在Thread类中的原因。</p> <p>wait()方法的会让当前线程释放对象锁并进入等待对象锁的状态，当前线程是指正在cpu上运行的线程。当前线程调用notify()\notifyAll()后，等待对象锁的线程将被唤醒。</p> <p>调用 wait()方法或者notify()方法的对象必须和对象锁所属的对象是同一个对象，并且必须在synchronized方法或者synchronized代码块中被调用。</p> <h2>yieId() 介绍</h2> <p>yieId()的作用是给线程调度器一个提示，告知线程调度器当前线程愿意让出 CPU ，但是线程调度器可以忽略这个提示。因此， yieId()的作用仅仅是告知线程调度器当前线程愿意让出 CPU 给其他线程执行（竟然只是愿意，当前线程可以随时反悔，那其他线程也不一定能得到 CPU 执行），而且不会让当前线程释放对象锁 。</p> <p>yieId()能让当前线程由运行状态进入到就绪状态，从而让其它具有相同优先级的等待线程获取执行权。但是，并不能保证在当前线程调用 yield() 之后，其它具有相同优先级的线程就一定能获得执行权，也有可能当前线程又进入到运行状态继续运行。</p> <p>yieId() 只建议在测试环境中使用。</p> <p>wait()和 yield() 的区别</p> <p>（ 1） wait() 是让线程由运行状态进入到等待 ( 阻塞 ) 状态，而 yield() 是让线程由运行状态进入到就绪状态。</p> <p>（ 2） wait() 是让线程释放它所持有对象的锁，而 yield() 方法不会释放锁。</p> <h2>多线程交替输出及 volatile 应用</h2> <p>下面的例子是 “主线程输出三次接着子线程输出三次”，重复两次。</p> <pre> <code class="language-java">public class WaitnotifyTest { public static volatile boolean shouldChildren = false; public static void main(String[] args) throws Exception{ final Outputer outputer = new Outputer(); //创建子线程 Thread chrild = new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { try { for(int i=0;i<2;i++) outputer.children(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }); chrild.start(); //主线程 for(int i=0;i<2;i++) outputer.main(); } } class Outputer { //子线程循环输出 public synchronized void children() throws Exception{ while(!WaitnotifyTest.shouldChildren) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " thread end loop,go to waitting"); //子线程进入等待状态 this.wait(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " thread start loop"); for(int i=1; i<=3; i++) { System.out.println("hello,i am chrildren thread,loop:" + i); } WaitnotifyTest.shouldChildren = false; //唤醒主线程 this.notify(); } //主线程循环输出 public synchronized void main() throws Exception{ while(WaitnotifyTest.shouldChildren) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " thread end loop,go to waitting"); //主线程进入等待状态 this.wait(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " thread start loop"); for(int i=1; i<=3; i++) { System.out.println("hello,i am main thread,loop:" + i); } WaitnotifyTest.shouldChildren = true; //唤醒子线程 this.notify(); } } </code></pre> <p>运行结果</p> <pre> <code class="language-java">main thread start loop hello,i am main thread,loop:1 hello,i am main thread,loop:2 hello,i am main thread,loop:3 main thread end loop,go to waitting Thread-0 thread start loop hello,i am chrildren thread,loop:1 hello,i am chrildren thread,loop:2 hello,i am chrildren thread,loop:3 Thread-0 thread end loop,go to waitting main thread start loop hello,i am main thread,loop:1 hello,i am main thread,loop:2 hello,i am main thread,loop:3 Thread-0 thread start loop hello,i am chrildren thread,loop:1 hello,i am chrildren thread,loop:2 hello,i am chrildren thread,loop:3 </code></pre> <p>volatile修饰 shouldChildren，线程直接读取shouldChildren变量并且不缓存它，修改了shouldChildren 立马让其他线程可见，这就确保线程读取到的变量是一致的。</p> <h2>线程本地变量</h2> <h2>线程本地变量</h2> <p>线程本地变量，可能称为 线程局部变量 更容易理解，即为 每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本 ，相当于将变量的副本绑定到线程中，每一个线程可以独立地修改自己的变量副本，而不会和其它线程的变量副本冲突。 在线程消失之后，线程局部变量的所有副本都会被垃圾回收 （下面的源码分析中将提到） 。</p> <h2>ThreadLocal 实现分析</h2> <p>ThreadLocal</p> <p>在 java.lang.Thread类中，有一个 ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的变量 threadLocals ，这个变量就是用来存储线程局部变量 的。</p> <pre> <code class="language-java">/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained * by the ThreadLocal class. */ ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null; </code></pre> <p>下面我们重点分析 ThreadLocal的内部实现。 ThreadLocal 也位于 java.lang 包中。其主要成员有：</p> <pre> <code class="language-java">public T get() {} private T setInitialValue() {} public void set(T value) {} private void remove(ThreadLocal key) {} ThreadLocalMap getMap(Thread t){} void createMap(Thread t, T firstValue) {} static class ThreadLocalMap {} </code></pre> <p>Set</p> <p>我们从 set方法开始。 Set 方法源码如下</p> <pre> <code class="language-java">/** * Sets the current thread's copy of this thread-local variable * to the specified value. Most subclasses will have no need to * override this method, relying solely on the {@link #initialValue} * method to set the values of thread-locals. * * @param value the value to be stored in the current thread's copy of * this thread-local. */ public void set(T value) { Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) map.set(this, value); else createMap(t, value); } </code></pre> <p>先获取当前的线程，然后通过 getMap(t)方法获取到一个 map ， map 的类型为 ThreadLocalMap 。</p> <p>这个 map其实就是存储线程变量的对象 threadLocals 。 ThreadLocalMap是 ThreadLocal 中的一个内部类，是一个定制的 hashmap 以便适用于存储线程本地变量 。竟然是定制的hashmap，那么就有 Entry 和 table （ hashmap 的内部实现参考上一篇： <a href="/misc/goto?guid=4959727942808653158" rel="nofollow,noindex"> Java基础加强之集合篇（模块记忆、精要分析） </a> ）。而 ThreadLocalMap中的 Entry 继承了 WeakReference ，弱引用是不能保证不被垃圾回收器回收的 ，这就是前文提到的在线程消失之后，线程局部变量的所有副本都会被垃圾回收。此外，Entry 中使用 ThreadLocal 作为 key ，线程局部变量作为 value 。如果 threadLocals 不为空，则设值否者调用 createMap 方法创建 threadLocals 。 注意设值的时候传的是this而不是当前线程 t 。</p> <pre> <code class="language-java">/** * ThreadLocalMap is a customized hash map suitable only for * maintaining thread local values. No operations are exported * outside of the ThreadLocal class. The class is package private to * allow declaration of fields in class Thread. To help deal with * very large and long-lived usages, the hash table entries use * WeakReferences for keys. However, since reference queues are not * used, stale entries are guaranteed to be removed only when * the table starts running out of space. */ static class ThreadLocalMap { /** * The entries in this hash map extend WeakReference, using * its main ref field as the key (which is always a * ThreadLocal object). Note that null keys (i.e. entry.get() * == null) mean that the key is no longer referenced, so the * entry can be expunged from table. Such entries are referred to * as "stale entries" in the code that follows. */ static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal> { /** The value associated with this ThreadLocal. */ Object value; Entry(ThreadLocal k, Object v) { super(k); value = v; } } </code></pre> <p>接下来我们看看 createMap 方法</p> <pre> <code class="language-java">/** * Create the map associated with a ThreadLocal. Overridden in * InheritableThreadLocal. * * @param t the current thread * @param firstValue value for the initial entry of the map * @param map the map to store. */ void createMap(Thread t, T firstValue) { t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue); } </code></pre> <p>createMap方法其实就是为当前线程的 threadLocals 变量分配空间并存储线程的第一个变量。现在我们已经知道线程是如何初始化并设值自己的局部变量了，下面我们看看取值。</p> <p>Get</p> <pre> <code class="language-java">/** * Returns the value in the current thread's copy of this * thread-local variable. If the variable has no value for the * current thread, it is first initialized to the value returned * by an invocation of the {@link #initialValue} method. * * @return the current thread's value of this thread-local */ public T get() { Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) { ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this); if (e != null) return (T)e.value; } return setInitialValue(); } </code></pre> <p>先获取当前的线程，然后通过 getMap(t)方法获取当前线程存变量的对象 threadLocals ，如果 threadLocals 不为空则取值并返回（ 注意传入的key是 this 对象而不是当前线程 t ），否则调用setInitialValue方法初始化。 setInitialValue 和 set 方法唯一不同的是调用了 initialValue 进行初始化，也就是在获取变量之前要初始化。</p> <pre> <code class="language-java">/** * Variant of set() to establish initialValue. Used instead * of set() in case user has overridden the set() method. * * @return the initial value */ private T setInitialValue() { T value = initialValue(); Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) map.set(this, value); else createMap(t, value); return value; } </code></pre> <p>总的来讲，每创建一个线程（ Thread对象），该线程即拥有存储线程本地变量的 threadLocals 对象， threadLocals 对象初始为 null ，当通过 ThreadLocal 对象调用 set/get 方法时，就会对线程的 threadLocals 对象进行初始化，并且以当前 ThreadLocal 对象为键值，以 ThreadLocal 要保存的变量为 value ，存到 threadLocals 。看下面的例子。</p> <h2>ThreadLocal 应用</h2> <pre> <code class="language-java"> public class ThreadLocalShareVariable { public static void main(String[] args) { //创建3个线程 for(int i=0; i<3;i++) { //创建线程 new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { //线程设置自己的变量 int age = new Random().nextInt(100); String name = getRandomString(5); System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " has put data:" + name + " " + age); //存储与当前线程有关的变量 Passenger.getInstance().setName(name); Passenger.getInstance().setAge(age); //线程访问共享变量 new ModuleA().getData(); new ModuleB().getData(); } }).start(); } } static class ModuleA { public void getData(){ //获取与当前线程有关的变量 String name = Passenger.getInstance().getName(); int data = Passenger.getInstance().getAge(); System.out.println("moduleA get data from " + Thread.currentThread().getName() + ":" + name + " "+ data); } } static class ModuleB { public void getData(){ //获取与当前线程有关的变量 String name = Passenger.getInstance().getName(); int data = Passenger.getInstance().getAge(); System.out.println("moduleB get data from " + Thread.currentThread().getName() + ":" + name + " "+ data); } } /** * 随机生成字符串 * @param length * @return */ public static String getRandomString(int length){ final String str = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; StringBuffer sb = new StringBuffer(); int len = str.length(); for (int i = 0; i < length; i++) { sb.append(str.charAt( (int) Math.round(Math.random() * (len-1)))); } return sb.toString(); } } class Passenger { private String name; private int age; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public Passenger(){} //ThreadLocal存储线程变量 public static ThreadLocal<Passenger> thsd = new ThreadLocal<Passenger>(); public static Passenger getInstance() { //获取当前线程范围内的共享变量实例 Passenger passenger = thsd.get(); //懒汉模式创建实例 if(passenger == null) { passenger = new Passenger(); thsd.set(passenger); } return passenger; } } View Code</code></pre> <p>运行结果</p> <pre> <code class="language-java"> Thread Thread-1 has put data:vwozg 33 Thread Thread-2 has put data:hubdn 30 Thread Thread-0 has put data:mkwrt 35 moduleA get data from Thread-2:hubdn 30 moduleA get data from Thread-0:mkwrt 35 moduleA get data from Thread-1:vwozg 33 moduleB get data from Thread-1:vwozg 33 moduleB get data from Thread-0:mkwrt 35 moduleB get data from Thread-2:hubdn 30 View Code</code></pre> <p>创建 3个线程，每个线程要保存一个 Passenger 对象，并且通过 ModuleA 、 ModuleB 来访问每个线程对应保存的 Passenger 对象。</p> <h2>多线程之间共享变量</h2> <p>上面我们讨论的是多线程之间如何访问自己的变量。那么多线程之间共享变量时如何的呢，看下的例子，线程 1对共享变量进行减一操作，线程 2 对共享变量进行加 2 操作。</p> <pre> <code class="language-java"> public class MutilThreadShareVariable { static volatile int count = 100; public static void main(String[] args) throws Exception{ final ShareDataDec sdDec = new ShareDataDec(); final ShareDataInc sdInc = new ShareDataInc(); //线程1 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for(int i=0;i<5;i++) { sdDec.dec(); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }).start(); //线程2 new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { for(int i=0;i<5;i++) { sdInc.inc(); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }).start();; } static class ShareDataDec { public synchronized void dec() { count --; System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " dec 1 from count,count remain " + count); } } static class ShareDataInc { public synchronized void inc() { count = count + 2; System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getName() + " inc 2 from count,count remain " + count); } } } View Code </code></pre> <p>运行结果</p> <pre> <code class="language-java"> Thread Thread-0 dec 1 from count,count remain 99 Thread Thread-1 inc 2 from count,count remain 101 Thread Thread-0 dec 1 from count,count remain 100 Thread Thread-1 inc 2 from count,count remain 102 Thread Thread-0 dec 1 from count,count remain 101 Thread Thread-1 inc 2 from count,count remain 103 Thread Thread-0 dec 1 from count,count remain 102 Thread Thread-1 inc 2 from count,count remain 104 Thread Thread-0 dec 1 from count,count remain 103 Thread Thread-1 inc 2 from count,count remain 105 View Code</code></pre> <p>线程共享变量，只要对要对共享变量进行修改的代码进行同步即可。</p> <p> </p> <p>来自：http://www.cnblogs.com/hjwublog/p/6133278.html</p> <p> </p>