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這篇文章主要介紹了python線程間通信是如何實現的，具有一定借鑒價值，需要的朋友可以參考下。希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲。下面讓小編帶著大家一起了解一下。
線程間通信的幾種實現方式
首先，要短信線程間通信的模型有兩種：共享內存和消息傳遞，以下方式都是基本這兩種模型來實現的。我們來基本一道面試常見的題目來分析：
題目：有兩個線程A、B，A線程向一個集合里面依次添加元素"abc"字符串，一共添加十次，當添加到第五次的時候，希望B線程能夠收到A線程的通知，然后B線程執行相關的業務操作。
方式一：使用volatile關鍵字
基于 volatile 關鍵字來實現線程間相互通信是使用共享內存的思想，大致意思就是多個線程同時監聽一個變量，當這個變量發生變化的時候 ，線程能夠感知并執行相應的業務。這也是最簡單的一種實現方式。
public class TestSync {
// 定義一個共享變量來實現通信，它需要是volatile修飾，否則線程不能及時感知
static volatile boolean notice = false;
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
// 實現線程A
Thread threadA = new Thread(() -> {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
list.add("abc");
System.out.println("線程A向list中添加一個元素，此時list中的元素個數為："+list.size());
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (list.size() == 5)
notice = true;
}
});
// 實現線程B
Thread threadB = new Thread(() -> {
while (true) {
if (notice) {
System.out.println("線程B收到通知，開始執行自己的業務...");
break;
}
}
});
// 需要先啟動線程B
threadB.start();
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 再啟動線程A
threadA.start();
}
}運行結果為：
方式二：使用Object類的wait()和notify()方法
眾所周知，Object類提供了線程間通信的方法：wait()、notify()、notifyaAl()，它們是多線程通信的基礎，而這種實現方式的思想自然是線程間通信。
注意： wait和 notify必須配合synchronized使用，wait方法釋放鎖，notify方法不釋放鎖。
public class TestSync {
public static void main(String[] args) {
// 定義一個鎖對象
Object lock = new Object();
List<String> list = new ArrayList<>();
// 實現線程A
Thread threadA = new Thread(() -> {
synchronized (lock) {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
list.add("abc");
System.out.println("線程A向list中添加一個元素，此時list中的元素個數為："+
list.size());
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (list.size() == 5)
lock.notify();// 喚醒B線程
}
}
});
// 實現線程B
Thread threadB = new Thread(() -> {
while (true) {
synchronized (lock) {
if (list.size() != 5) {
try {
lock.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("線程B收到通知，開始執行自己的業務...");
}
}
});
// 需要先啟動線程B
threadB.start();
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 再啟動線程A
threadA.start();
}
}運行結果為：
由打印結果截圖可知，在線程A發出notify()喚醒通知之后，依然是走完了自己線程的業務之后，線程B才開始執行，這也正好說明了，notify()方法不釋放鎖，而wait()方法釋放鎖。
方式三：使用JUC工具類 CountDownLatch
jdk1.5之后在java.util.concurrent包下提供了很多并發編程相關的工具類，簡化了我們的并發編程代碼的書寫，***CountDownLatch***基于AQS框架，相當于也是維護了一個線程間共享變量state。
public class TestSync {
public static void main(String[] args) {
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
List<String> list = new ArrayList<>();
// 實現線程A
Thread threadA = new Thread(() -> {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
list.add("abc");
System.out.println("線程A向list中添加一個元素，此時list中的元素個數為："+list.size());
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (list.size() == 5)
countDownLatch.countDown();
}
});
// 實現線程B
Thread threadB = new Thread(() -> {
while (true) {
if (list.size() != 5) {
try {
countDownLatch.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("線程B收到通知，開始執行自己的業務...");
break;
}
});
// 需要先啟動線程B
threadB.start();
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 再啟動線程A
threadA.start();
}
}運行結果為：
方法四：使用ReentrantLock結合Condition
public class TestSync {
public static void main(String[] args) {
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
Condition condition = lock.newCondition();
List<String> list = new ArrayList<>();
// 實現線程A
Thread threadA = new Thread(() -> {
lock.lock();
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
list.add("abc");
System.out.println("線程A向list中添加一個元素，此時list中的元素個數為："+list.size());
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (list.size() == 5)
condition.signal();
}
lock.unlock();
});
// 實現線程B
Thread threadB = new Thread(() -> {
lock.lock();
if (list.size() != 5) {
try {
condition.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("線程B收到通知，開始執行自己的業務...");
lock.unlock();
});
threadB.start();
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
threadA.start();
}
}運行結果為：
顯然這種方式使用起來并不是很好，代碼編寫復雜，而且線程B在被A喚醒之后由于沒有獲取鎖還是不能立即執行，也就是說，A在喚醒操作之后，并不釋放鎖。這種方法跟 Object 的 wait() 和 notify() 一樣。
方式五：基于LockSupport實現線程間的阻塞和喚醒
LockSupport 是一種非常靈活的實現線程間阻塞和喚醒的工具，使用它不用關注是等待線程先進行還是喚醒線程先運行，但是得知道線程的名字。
public class TestSync {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
// 實現線程B
final Thread threadB = new Thread(() -> {
if (list.size() != 5) {
LockSupport.park();
}
System.out.println("線程B收到通知，開始執行自己的業務...");
});
// 實現線程A
Thread threadA = new Thread(() -> {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
list.add("abc");
System.out.println("線程A向list中添加一個元素，此時list中的元素個數為："+list.size());
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (list.size() == 5)
LockSupport.unpark(threadB);
}
});
threadA.start();
threadB.start();
}
}運行結果：
感謝你能夠認真閱讀完這篇文章，希望小編分享python線程間通信是如何實現的內容對大家有幫助，同時也希望大家多多支持億速云，關注億速云行業資訊頻道，遇到問題就找億速云，詳細的解決方法等著你來學習!
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