Java 멀티스레딩의 스레드 간 통신에 대한 자세한 설명

다음 편집기에서는 Java 멀티 스레드 프로그래밍 학습(스레드 간 통신)에 대한 기사를 제공합니다. 편집자님이 꽤 좋다고 생각하셔서 지금 공유하고 모두에게 참고용으로 드리고자 합니다. 에디터를 따라가서 함께 살펴볼까요

1. 개요

쓰레드는 운영체제에서 독립적인 개체이지만, 이 개체들은 특별한 처리 없이는 전체가 될 수 없습니다. 반드시 사용해야 하는 솔루션 중 하나입니다. 스레드가 통신할 수 있게 된 후에는 시스템 간의 상호 작용이 더욱 강력해질 것이며 CPU 활용도가 크게 향상될 뿐만 아니라 프로그래머가 각 스레드의 작업 처리를 효과적으로 제어하고 감독할 수도 있습니다.

2. 대기/알림 메커니즘

1. "대기/알림" 메커니즘: 대기/알림 메커니즘, 대기로 인해 스레드가 일시 중지되고 알림으로 인해 일시 중지된 스레드가 계속 실행됩니다. 셰프와 웨이터 사이의 상호 작용을 사용하여 설명하겠습니다.

(1) 웨이터가 요리를 가져오는 시간은 셰프에 따라 다르므로 웨이터는 "대기" 상태를 갖습니다.

(2) 셰프가 "요리 배달 테이블"에 요리를 올려놓으면 실제로는 알림과 동일합니다. 그래야만 웨이터가 요리를 가져와 식사하는 사람에게 건네줄 수 있습니다.

2.wait()

(1)은 현재 코드를 실행 중인 스레드를 대기시킵니다. wait() 메서드는 Object 클래스의 메서드입니다. 이 메서드는 현재 스레드를 "실행 전 대기열"에 배치하고 알림이 수신될 때까지 wait()가 있는 코드 줄에서 실행을 중지하는 데 사용됩니다. 중단된.

(2) wait() 메서드를 호출하기 전에 스레드는 개체의 개체 수준 잠금을 획득해야 합니다. 즉, wait() 메서드는 동기화된 메서드 또는 동기화된 블록에서만 호출할 수 있습니다. 그렇지 않으면 IllegalMonitorStateException 예외가 발생합니다. 던져질 것이다. (런타임의 하위 클래스에 속하며 예외를 잡기 위해 try-catch 문이 필요하지 않습니다.)

(3) wait() 메서드를 호출한 후 현재 스레드가 잠금을 해제하고 이 객체는 스레드 대기 풀에 들어가게 됩니다. 깨어나기를 기다리고 있습니다. wait()에서 반환되기 전에 스레드는 잠금을 다시 얻기 위해 다른 대기 스레드와 경쟁합니다.

(4) wait() 메서드는 인터럽트에 의해 중단되고 InterruptedException이 발생할 수 있습니다.

(5) wait(long): 하나의 매개변수를 갖는 wait(long) 메소드의 기능은 스레드가 일정 시간 내에 잠금을 깨울 때까지 기다리는 것입니다. 이 시간이 초과되면 자동으로 깨어납니다. 위로.

3.notify()

(1)은 객체의 객체 잠금을 기다리고 있을 수 있는 다른 스레드에 알리는 데 사용됩니다. 대기 중인 스레드가 여러 개인 경우 스레드 플래너는 대기 상태에 있는 스레드 중 하나를 무작위로 선택하고 이에 대해 알림을 발행한 후 wait하여 개체의 개체 잠금을 획득합니다. (참고! 여기서 말하는 것은 waiting입니다. 즉, inform() 메서드를 실행한 후 현재 스레드는 객체 잠금을 즉시 해제하지 않습니다. 즉, wait() 상태의 스레드는 즉시 개체 잠금을 해제하지 않습니다. 객체 잠금을 얻으려면 동기화된 코드가 필요합니다. 잠금은 블록의 코드가 실행된 후에만 해제됩니다! )

(2)는 동기화된 메서드나 동기화된 블록에서도 호출되어야 합니다. 즉, 스레드는 다음과 같습니다. 또한 호출 전에 객체의 객체 수준 잠금을 획득합니다. 그렇지 않으면 IllegalMonitorStateException이 발생합니다.

(3) inform()이 알림을 발행하지만 대기 중인 wait() 스레드가 없으면 아무런 효과가 없습니다.

4.notifyAll()

(1)은 동일한 공유 리소스(즉, 동일한 잠금)를 기다리는 대기 대기열의 "모든" 스레드를 대기 상태에서 종료하고 실행 가능 상태로 전환할 수 있습니다.

5,

6, Suspended death: "일시 중단" 현상은 실제로 스레드가 WAITING 대기 상태로 들어가는 것입니다. 모든 스레드가 WAITING 상태에 들어가면 프로그램은 더 이상 어떤 기능도 수행하지 않으며 전체 프로젝트가 중지된 상태가 됩니다. 그 이유는 다음과 같습니다. 예를 들어 생산자가 여러 명이고 소비자가 여러 명인 경우 "생산자"가 "생산자"를 깨울 수도 있고, "소비자"가 "소비자"를 깨울 수도 있는데, 이는 같은 종류를 깨운 것입니다. , 스레드가 계속 실행되도록 합니다. 이 문제를 해결하는 방법? 통지()를 통지All() 메소드로 변경하면 됩니다. 즉, 이종의 메소드를 함께 깨우면 됩니다.

7, Jave에서 파이프 스트림(pipeStream)은 다른 스레드에서 데이터를 직접 전송하는 데 사용할 수 있는 특수 스트림입니다. 한 스레드는 출력 파이프로 데이터를 보내고, 다른 스레드는 입력 파이프에서 데이터를 읽습니다. 파이프를 사용하면 임시 파일 같은 것에 의존하지 않고 서로 다른 스레드 간의 통신이 이루어집니다. JDK에는 바이트 스트림(PipedOutputStream, PipedInputStream)과 문자 스트림(PipedWriter, PipedReader)을 포함하여 스레드 간 통신을 가능하게 하는 4개의 클래스가 제공됩니다.

public class Run {
 public static void main(String[] args) {
  try {
   WriteData writeData = new WriteData();
   ReadData readData = new ReadData();
   PipedOutputStream outputStream = new PipedOutputStream();
   PipedInputStream inputStream = new PipedInputStream();
   
   outputStream.connect(inputStream);//使两个Stream之间产生通信链接，这样才可以将数据进行输入输出

   ThreadRead threadRead = new ThreadRead(readData, inputStream);
   threadRead.start();
   Thread.sleep(1000);
   ThreadWrite threadWrite = new ThreadWrite(writeData, outputStream);
   threadWrite.start();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (InterruptedException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

3. 조인 방법 사용

1. 많은 경우 메인 스레드가 하위 스레드를 생성하고 시작합니다. 하위 스레드에서 많은 양의 계산을 수행해야 하는 경우 하위 스레드가 끝나기 전에 메인 스레드가 종료되는 경우가 많습니다. . 이때 메인 스레드가 종료되기 전에 하위 스레드의 실행이 완료될 때까지 기다리려는 경우, 예를 들어 하위 스레드가 데이터 조각을 처리하고 메인 스레드가 데이터의 값을 얻으려는 경우 Join() 메소드를 사용해야 합니다.

2 join()의 기능은 스레드가 소멸될 때까지 대기하여 현재 스레드가 무기한 차단되도록 하는 것입니다. 실.

3. 마찬가지로, Join() 메서드는 Interrupt() 메서드에 의해 중단되고 InterruptedException이 발생할 수 있습니다.

4. join과 동기화의 차이점은 무엇인가요?

(1) Join()은 대기를 위해 내부적으로 wait() 메서드를 사용합니다.

(2) 동기화 키워드는 "객체 모니터" 원리를 동기화로 사용합니다.

5. 메소드 Join(long)과 sleep(long)의 차이점은 무엇인가요?

(1) Join(long)은 wait(long) 메소드를 사용하여 내부적으로 구현되며, wait(long) 메소드가 실행되면 현재 스레드의 잠금이 해제되고, 이에 따라 다른 스레드도 동기화 메소드를 호출할 수 있습니다. 실. 즉, Join(long) 이후 스레드는 잠금을 해제하고 잠금 리소스를 놓고 다른 스레드와 경쟁해야 합니다.

(2) Thread.sleep(long) 메서드는 잠금을 해제하지 않습니다.

4. ThreadLocal 클래스 사용

1. 변수 값은 공용 정적 변수 형태로 공유될 수 있습니다. 각 스레드가 고유한 공유 변수를 가지도록 하려면 이 문제를 어떻게 해결합니까? ThreadLocal 클래스는 각 스레드를 자체 값에 바인딩하는 문제를 해결합니다. ThreadLocal 클래스는 전역 데이터를 저장하는 상자와 비교할 수 있으며 각 스레드의 개인 데이터를 저장할 수 있습니다.

2. ThreadLocal 클래스는 격리되어 있습니다. 즉, 각 스레드는 서로 영향을 주지 않고 자체 스레드의 데이터를 저장할 수 있으며, 검색하는 데이터도 자체 스레드에 저장된 데이터입니다.

5. InheritableThreadLocal 클래스 사용

1. InheritableThreadLocal 클래스는 ThreadLocal 클래스를 상속하므로 ThreadLocal 클래스의 특성을 가집니다. 하지만 그건 특별해요 ThreadLocal의 특징은 InheritableThreadLocal 변수의 값이 모든 하위 스레드에 자동으로 전달되지만 일반 ThreadLocal 변수는 이 클래스의 childValue 메소드를 재정의하여 그렇게 할 수 없다는 것입니다. 자식 스레드는 의 임의 함수를 부모 스레드 값으로 사용할 수 있습니다.

비고:

(1) 하위 스레드란 무엇입니까?

Thread에 포함됨 thread = new Thread(new ThreadStart(delegate{

})); 모두 하위 스레드로 간주됩니다. (개인적 이해)

(2) 메인 스레드는 무엇인가요?

UI 인터페이스와 Main 기능 모두 메인 스레드입니다. 단,

"스레드에 포함되지 않은 프로그램" 을 제외하면 메인 스레드로 간주할 수 있습니다. (개인적인 이해)

위 내용은 Java 멀티스레딩의 스레드 간 통신에 대한 자세한 설명의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!