Javaweb之線程2

volatile

import java.util.Scanner;

public class ThreadDemo {
    static class Counter {
        public int flag = 0;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Counter counter = new Counter();
        Thread t1 = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                while (counter.flag == 0) {

                }
                System.out.println("循環結束");
            }
        };
        t1.start();
        Thread t2 = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                Scanner scanner = new Scanner(System.in);
                System.out.println("親輸入一個整數");
                counter.flag = scanner.nextInt();


            }
        };
        t2.start();
    }
}

這個代碼本來的預期效果是輸入整數後循環結束，但是當輸入後，並沒有結束。

其實，這是編譯器優化的問題。開始，線程1 反覆對循環條件進行比較操作（先從內存中讀取flag的值到CPU，在CPU中比較這個值和0的相等關係），因爲從CPU寄存器上讀取數據比內存中讀數據還是快很多的，編譯器判定這個判斷相等操作就是不斷從內存中讀取內存而已，於是編譯器就進行了優化，在第一次吧數據從內存讀取到CPU後，之後就直接從CPU中讀取數據，所以編譯器認爲flag沒有改動，就出現了誤判。

這樣的優化策略就是“內存可見性”；
如果優化生效，內存不可見，不生效，內存纔是可見的。


但是當在flag前加上volatile後，就可以保證內存可見性了。

但這個和原子性是沒有關係的，對於一個線程讀，一個線程寫，得用volatile解決，但是對於兩個線程修改同一變量時，還得用加鎖去解決。

notify和wait

對象等待集 （本質讓程序員有一定手段去幹預線程調度）
主要還是因爲搶佔式執行的問題

wait方法：當操作條件不成熟就等待（必須在sychronized內部使用）
notify方法：當條件成熟，通知指定線程來工作。（也必須在sychronized裏使用）

wait步驟：
1.釋放鎖
2.等待通知
3.收到通知，重新獲取鎖，繼續往下執行
其中，前兩步在wait中是原子的，避免競態條件問題。

調用鎖的對象和wait的對象必須是對應的。

import java.util.Scanner;

public class ThreadDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        Object locker = new Object();
        Thread t1 = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                synchronized (locker) {
                    while (true) {
                        try {
                            System.out.println("wait開始");
                            locker.wait();
                            System.out.println("wait結束");
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }

            }
        };
        t1.start();
        Thread t2 = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                Scanner scanner = new Scanner(System.in);
                System.out.println("輸入整數");
                int num = scanner.nextInt();
                synchronized (locker) {
                    System.out.println("notify開始");
                    locker.notify();
                    System.out.println("notify結束");
                }
            }
        };
        t2.start();
    }
}