Java编程多线程之共享数据代码详解
本文主要总结线程共享数据的相关知识,主要包括两方面:一是某个线程内如何共享数据,保证各个线程的数据不交叉;一是多个线程间如何共享数据,保证数据的一致性。
线程范围内共享数据
自己实现的话,是定义一个map,线程为键,数据为值,表中的每一项即是为每个线程准备的数据,这样在一个线程中数据是一致的。
例子
package com.iot.thread; import java.util.hashmap; import java.util.map; import java.util.random; /** * created by brian on 2016/2/4. */ public class threadscopesharedata { //准备一个哈希表,为每个线程准备数据 private static map<thread,integer> threaddata = new hashmap<>(); public static void main(string[] args) { for (int i=0;i<2;i++){ new thread( new runnable() { @override public void run() { int data = new random().nextint(); threaddata.put(thread.currentthread(),data); system.out.println(thread.currentthread()+" put data:"+data); new a().get(); new b().get(); } } ).start(); } } static class a{ public void get(){ int data = threaddata.get(thread.currentthread()); system.out.println("a from "+thread.currentthread()+" get data "+data); } } static class b{ public void get(){ int data = threaddata.get(thread.currentthread()); system.out.println("b from "+thread.currentthread()+" get data "+data); } } }
上述代码偶尔会报异常:
exception in thread "thread-0" java.lang.nullpointerexception
at com.iot.thread.threadscopesharedata$a.get(threadscopesharedata.java:29)
at com.iot.thread.threadscopesharedata$1.run(threadscopesharedata.java:21)
at java.lang.thread.run(thread.java:745)
具体原因还不知道
threadlocal类
api:
java.lang:class threadlocal<t>
- 单变量
使用threadlocal类型的对象代替上面的map即可
- 多变量
定义一个对象来封装多个变量,然后在threadlocal中存储整个对象
多变量时,最好将threadlocal类放在数据类的内部,数据类采用单例模式,这样,新建对象和获取对象都会更方便,同时封装性更强。
示例代码:
package com.iot.thread; import java.util.random; /** * created by brian on 2016/2/4. */ public class threadlocaltest { private static threadlocal<integer> threadinger = new threadlocal<>(); public static void main(string[] args) { for (int i=0;i<2;i++){ new thread(new runnable() { @override public void run() { int data = new random().nextint(100); threadinger.set(data); system.out.println(thread.currentthread()+" put data:"+data); mythreadscopedata.getthreadinstance().setname(thread.currentthread().tostring()); mythreadscopedata.getthreadinstance().setage(data%10); new a().get(); new b().get(); } } ).start(); } } static class a{ public void get(){ int data = threadinger.get(); system.out.println("a from "+thread.currentthread()+" get data "+data); mythreadscopedata mythreadscopedata = mythreadscopedata.getthreadinstance(); system.out.println("a from "+mythreadscopedata); } } static class b{ public void get(){ int data = threadinger.get(); system.out.println("b from "+thread.currentthread()+" get data "+data); mythreadscopedata mythreadscopedata = mythreadscopedata.getthreadinstance(); system.out.println("b from "+mythreadscopedata); } } } /** * 将多变量封装起来的数据类 * 单例模式,内置threadlocal类型变量 */ class mythreadscopedata{ private mythreadscopedata(){ } private static threadlocal<mythreadscopedata> data = new threadlocal<>(); public static mythreadscopedata getthreadinstance(){ mythreadscopedata instance = data.get(); if(instance == null){ instance = new mythreadscopedata(); data.set(instance); } return instance; } 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; } @override public string tostring() { string reval = super.tostring()+"-{name,age}"+":{"+getname()+","+getage()+"}"; return reval; } }
多线程访问共享数据
几种方式
- 线程执行代码相同,使用同一runnable对象,runnable对象中有共享数据
- 线程执行代码不同,将共享数据封装在另一对象中(操作数据的方法也在该对象完成),将这个对象逐一传递给各个runnable对象。[本质:共享数据的对象作为参数传入runnable对象]
- 线程执行代码不同,将runnable对象作为某一个类的内部类,共享数据作为这个外部类的成员变量(操作数据的方法放在外部类)。[本质:不同内部类共享外部类数据]
- 结合上两种方式,将共享数据封装在另一对象中(操作数据的方法也在该对象完成),该对象作为这个外部类的成员变量,将runnable对象作为内部类
最后一种方式的示例:
设计5个线程,其中三个线程每次对j增加1,另外两个线程对j每次减少1
package com.iot.thread; /** * created by brian on 2016/2/4. */ public class mutithreadsharedata { private static mutisharedata mutisharedata = new mutisharedata(); public static void main(string[] args) { for (int i=0;i<3;i++){ new thread( new runnable() { @override public void run() { system.out.println(thread.currentthread()+":{j from "+ mutisharedata.getj()+" + to: "+mutisharedata.increment()+"}"); } } ).start(); } for (int i=0;i<2;i++){ new thread( new runnable() { @override public void run() { system.out.println(thread.currentthread()+":{j from "+ mutisharedata.getj()+" - to: "+mutisharedata.decrement()+"}"); } } ).start(); } } } /** * 将共享数据封装在另一对象中(操作数据的方法也在该对象完成) */ class mutisharedata{ private int j = 0; public synchronized int increment(){ return ++j; } public synchronized int decrement(){ return --j; } public synchronized int getj() { return j; } public synchronized void setj(int j) { this.j = j; } }
总结
以上就是本文关于java编程多线程之共享数据代码详解的全部内容,希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题,如有不足之处,欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持!
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