Bagaimana untuk menyelesaikan isu komunikasi antara benang di Jawa

Bagaimana untuk menyelesaikan masalah komunikasi antara benang di Jawa?

Dalam pengaturcaraan berbilang benang Java, komunikasi antara benang ialah konsep penting. Dalam aplikasi praktikal, urutan yang berbeza mungkin perlu bekerjasama antara satu sama lain, berkongsi data atau berinteraksi. Walau bagaimanapun, memandangkan utas dilaksanakan serentak, kami memerlukan mekanisme yang sesuai untuk memastikan komunikasi yang betul antara utas. Di Jawa, kita boleh menyelesaikan masalah komunikasi antara benang dengan cara berikut.

1. Gunakan pembolehubah kongsi untuk berkomunikasi

Pembolehubah dikongsi ialah cara paling mudah dan paling langsung untuk berkomunikasi. Berbilang benang boleh berkomunikasi dengan membaca dan menulis pembolehubah yang dikongsi. Di Java, pembolehubah yang dikongsi harus diubah suai menggunakan kata kunci yang tidak menentu untuk memastikan keterlihatan. Pada masa yang sama, kita juga perlu menggunakan kata kunci yang disegerakkan untuk memastikan atomicity dan menghalang berbilang benang daripada membaca dan menulis pembolehubah dikongsi pada masa yang sama.

Berikut ialah kod contoh mudah:

public class SharedVariableCommunication {
    private volatile boolean flag = false;

    public void setFlag(boolean value) {
        flag = value;
    }

    public boolean getFlag() {
        return flag;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        SharedVariableCommunication communication = new SharedVariableCommunication();

        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            // do something
            communication.setFlag(true);
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            while (!communication.getFlag()) {
                // waiting
            }
            // continue execution
        });

        thread1.start();
        thread2.start();

        thread1.join();
        thread2.join();
    }
}

Dalam kod di atas, benang benang1 menetapkan bendera kepada benar melalui kaedah setFlag, manakala benang benang2 terus menyemak melalui getFlag kaedah Nilai bendera tidak akan terus melakukan operasi seterusnya sehingga ia benar.

2. Gunakan kaedah tunggu dan maklumkan untuk berkomunikasi

Java menyediakan kaedah tunggu dan maklumkan kelas Objek, yang boleh digunakan untuk menunggu dan menunggu antara benang operasi bangun. Utas menggantung pelaksanaannya sendiri melalui kaedah tunggu dan melepaskan kunci objek, manakala utas lain membangunkan utas menunggu melalui kaedah pemberitahuan dan meneruskan pelaksanaan.

Berikut ialah contoh kod menggunakan kaedah tunggu dan maklumkan:

public class WaitNotifyCommunication {
    private boolean flag = false;

    public synchronized void setFlag(boolean value) {
        flag = value;
        notify();
    }

    public synchronized void getFlag() throws InterruptedException {
        while (!flag) {
            wait();
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        WaitNotifyCommunication communication = new WaitNotifyCommunication();

        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            // do something
            communication.setFlag(true);
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            try {
                communication.getFlag();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // continue execution
        });

        thread1.start();
        thread2.start();

        thread1.join();
        thread2.join();
    }
}

Dalam kod di atas, benang benang1 menetapkan bendera kepada benar melalui kaedah setFlag dan memanggil pemberitahuan kaedah Bangun benang menunggu2. Thread thread2 menunggu melalui kaedah tunggu di dalam kaedah getFlag sehingga ia dibangkitkan oleh thread1 dan terus melakukan operasi seterusnya.

3. Gunakan Kunci dan Syarat untuk berkomunikasi

Selain menggunakan kata kunci yang disegerakkan, Java juga menyediakan antara muka Kunci dan Keadaan untuk lebih halus- berbutir Kawalan penyegerakan dan komunikasi benang. Antara muka Keadaan menyediakan kaedah seperti menunggu, isyarat dan isyaratSemua, yang boleh digunakan untuk menunggu dan membangunkan operasi antara benang.

Berikut ialah contoh kod menggunakan Lock and Condition:

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class LockConditionCommunication {
    private boolean flag = false;
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    private Condition condition = lock.newCondition();

    public void setFlag(boolean value) {
        lock.lock();
        try {
            flag = value;
            condition.signal();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public void getFlag() throws InterruptedException {
        lock.lock();
        try {
            while (!flag) {
                condition.await();
            }
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        LockConditionCommunication communication = new LockConditionCommunication();

        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            // do something
            communication.setFlag(true);
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            try {
                communication.getFlag();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // continue execution
        });

        thread1.start();
        thread2.start();

        thread1.join();
        thread2.join();
    }
}

Dalam kod sampel di atas, ReentrantLock and Condition digunakan untuk memastikan penyegerakan dan komunikasi benang. Benang benang1 menetapkan bendera kepada benar melalui kaedah setFlag dan memanggil kaedah condition.signal untuk membangunkan benang benang menunggu2. Thread thread2 menunggu melalui kaedah condition.wait dalam kaedah getFlag sehingga ia dibangkitkan oleh thread1 dan terus melakukan operasi seterusnya.

Ringkasan: Terdapat banyak cara untuk menyelesaikan masalah komunikasi antara benang dalam Java Memilih kaedah yang sesuai bergantung pada senario dan keperluan aplikasi tertentu. Sama ada anda menggunakan pembolehubah yang dikongsi, kaedah tunggu dan maklumkan atau antara muka Kunci dan Syarat, anda perlu memberi perhatian untuk mengendalikan penyegerakan dan perhubungan pengecualian bersama antara urutan dengan betul untuk mengelakkan masalah konkurensi dan kebuntuan. Kami berharap contoh kod di atas dapat membantu pembaca lebih memahami dan menggunakan teknologi berkaitan komunikasi antara benang.

(Nota: Kod di atas hanyalah contoh dan mungkin mempunyai kekurangan. Pembaca perlu membuat pengubahsuaian dan penambahbaikan yang sesuai mengikut keperluan khusus dalam aplikasi sebenar.)

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana untuk menyelesaikan isu komunikasi antara benang di Jawa. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!