【并发技术16】线程同步工具Exchanger的使用

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Tom forever 发表于 2019/10/26 10:29:34 2019/10/26
【摘要】 如果两个线程在运行过程中需要交换彼此的信息,比如一个数据或者使用的空间,就需要用到 Exchanger 这个类,Exchanger 为线程交换信息提供了非常方便的途径,它可以作为两个线程交换对象的同步点,只有当每个线程都在进入 exchange() 方法并给出对象时,才能接受其他线程返回时给出的对象。每次只能两个线程交换数据,如果有多个线程,也只有两个能交换数据。下面看个通俗的例子:一手交钱...

如果两个线程在运行过程中需要交换彼此的信息,比如一个数据或者使用的空间,就需要用到 Exchanger 这个类,Exchanger 为线程交换信息提供了非常方便的途径,它可以作为两个线程交换对象的同步点,只有当每个线程都在进入 exchange() 方法并给出对象时,才能接受其他线程返回时给出的对象。

每次只能两个线程交换数据,如果有多个线程,也只有两个能交换数据。下面看个通俗的例子:一手交钱一首交货!

public class ExchangerTest {     public static void main(String[] args) {         ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();         final Exchanger exchanger = new Exchanger(); //定义一个交换对象,用来交换数据               //开启一个线程执行任务        service.execute(new Runnable(){                         @Override            public void run() {                 try {                                    String data1 = "***";                     System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName()                             + "正在把毒品" + data1 + "拿出来");                                        Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));                   //把要交换的数据传到exchange方法中,然后被阻塞,等待另一个线程与之交换。返回交换后的数据                    String data2 = (String)exchanger.exchange(data1);                     System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                      "用***换来了" + data2);                 }catch(Exception e){                     } finally {                    service.shutdown();                    System.out.println("交易完毕,拿着钱快跑!");                }            }            });         //开启另一个线程执行任务        service.execute(new Runnable(){                         @Override            public void run() {                 try {                                    String data1 = "300万";                     System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                      "正在把" + data1 +"拿出来");                     Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));                                           String data2 = (String)exchanger.exchange(data1);                                         System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                      "用300万弄到了" + data2);                 }catch(Exception e){                     } finally {                    service.shutdown();                    System.out.println("交易完毕,拿着***快跑!");                }            }            });             } }

从代码中我仿佛看到了两个人在交易毒品的场面……来看一下交易结果如何:

线程pool-1-thread-1正在把毒品***拿出来
线程pool-1-thread-2正在把300万拿出来
线程pool-1-thread-2用300万弄到了***
线程pool-1-thread-1用***换来了300万
交易完毕,拿着***快跑!
交易完毕,拿着钱快跑!

跑的倒是快,从运行结果来看,确实实现了数据的交换,这个只是交换一个基本类型的数据而已,它真正的用处不仅仅局限于此,比如我们可以交换一个对象,这就有用了,JDK 官方提到了一个高级的应用:

使用 Exchanger 在线程间交换缓冲区,因此,在需要时,填充缓冲区的线程获取一个新腾空的缓冲区,并将填满的缓冲区传递给腾空缓冲区的线程。

这就得根据实际情况了,思想和上面的一样,实际中肯定要定义一个缓冲区的类,然后两个线程之间交换的就是这个缓冲区的类即可,至于类中如何实现,就得看实际情况了。Exchanger 的使用就总结这么多吧~

如果两个线程在运行过程中需要交换彼此的信息,比如一个数据或者使用的空间,就需要用到 Exchanger 这个类,Exchanger 为线程交换信息提供了非常方便的途径,它可以作为两个线程交换对象的同步点,只有当每个线程都在进入 exchange() 方法并给出对象时,才能接受其他线程返回时给出的对象。

每次只能两个线程交换数据,如果有多个线程,也只有两个能交换数据。下面看个通俗的例子:一手交钱一首交货!

public class ExchangerTest {     public static void main(String[] args) {         ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();         final Exchanger exchanger = new Exchanger(); //定义一个交换对象,用来交换数据               //开启一个线程执行任务        service.execute(new Runnable(){                         @Override            public void run() {                 try {                                    String data1 = "***";                     System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName()                             + "正在把毒品" + data1 + "拿出来");                                        Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));                   //把要交换的数据传到exchange方法中,然后被阻塞,等待另一个线程与之交换。返回交换后的数据                    String data2 = (String)exchanger.exchange(data1);                     System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                      "用***换来了" + data2);                 }catch(Exception e){                     } finally {                    service.shutdown();                    System.out.println("交易完毕,拿着钱快跑!");                }            }            });         //开启另一个线程执行任务        service.execute(new Runnable(){                         @Override            public void run() {                 try {                                    String data1 = "300万";                     System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                      "正在把" + data1 +"拿出来");                     Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));                                           String data2 = (String)exchanger.exchange(data1);                                         System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                      "用300万弄到了" + data2);                 }catch(Exception e){                     } finally {                    service.shutdown();                    System.out.println("交易完毕,拿着***快跑!");                }            }            });             } }

从代码中我仿佛看到了两个人在交易毒品的场面……来看一下交易结果如何:

线程pool-1-thread-1正在把毒品***拿出来
线程pool-1-thread-2正在把300万拿出来
线程pool-1-thread-2用300万弄到了***
线程pool-1-thread-1用***换来了300万
交易完毕,拿着***快跑!
交易完毕,拿着钱快跑!

跑的倒是快,从运行结果来看,确实实现了数据的交换,这个只是交换一个基本类型的数据而已,它真正的用处不仅仅局限于此,比如我们可以交换一个对象,这就有用了,JDK 官方提到了一个高级的应用:

使用 Exchanger 在线程间交换缓冲区,因此,在需要时,填充缓冲区的线程获取一个新腾空的缓冲区,并将填满的缓冲区传递给腾空缓冲区的线程。

这就得根据实际情况了,思想和上面的一样,实际中肯定要定义一个缓冲区的类,然后两个线程之间交换的就是这个缓冲区的类即可,至于类中如何实现,就得看实际情况了。Exchanger 的使用就总结这么多吧~


转载声明:本文转载自公众号【程序员私房菜】。    

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/KaSNkw1ZtOfo-4yVdwv0Xg


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