第十八章【线程池、Lambda表达式】

一、等待唤醒机制

1、什么是等待唤醒机制

就是在一个线程进行了规定操作后，就调用**wait()进入等待状态， 等待其他线程执行完他们的指定代码过后，再用notify()**将其唤醒;在有多个线程进行等待时，如果需要，可以使用 notifyAll()来唤醒所有的等待线程

2、相关方法

public void wait(): 线程不再活动，不再参与调度，进入 wait set 中，因此不会浪费 CPU 资源，也不会去竞争锁，这时的线程状态即是 WAITING。它还要执行一个特别的动作，也即是“通知（notify）”在这个对象上等待的线程从wait set 中释放出来，重新进入到调度队列（ready queue）中
public void notify(): 选取所通知对象的 wait set 中的一个线程释放
public void notifyAll():释放所通知对象的 wait set 上的全部线程

3、注意事项

1、wait方法与notify方法必须要有同一个锁对象调用
2、wait方法与notify方法必须要在同步代码块或者是同步函数中使用
3、wait方法与notify方法是属于Object类的方法的

public static void main(String[] args) {
	Object lock = new Object();//同一个锁对象调用、属于Object类
	Runnable task = new Runnable() {
	@Override
	public void run() {
		String name = Thread.currentThread().getName();
		synchronized (lock) {	//同步代码块
			System.out.println(name + "获取了锁，即将释放锁并且进入等待状态");
			try {
				lock.wait();//在同步代码块或者是同步函数中使用
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			System.out.println(name + "醒来，并且获取了锁");}}};
    new Thread(task, "[A1]").start();
	new Thread(new Runnable() {	//匿名内部类
            @Override
            public void run() {
                String name = Thread.currentThread().getName();
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (lock) {	//同步代码块
                    System.out.println(name + "获取了锁，即将通知所有人");
                    lock.notify();//在同步代码块或者是同步函数中使用
                    System.out.println(name + "即将在3秒之后释放锁");
                    try {
                        Thread.sleep(3000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(name + "释放锁");
                } }}, "[BBB]").start();}}

二、线程池

1、概念

线程池：其实就是一个容纳多个线程的容器，其中的线程可以反复使用，省去了频繁创建线程对象的操作，无需反复创建线程而消耗过多资源

三个好处：
1、降低资源消耗。
2、提高响应速度。
3、提高线程的可管理性。

2、方法

线程池工具类Executors中的方法：
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)：返回线程池对象。(该方法创建线程池,且池中的线程个数可以指定最大数量)
public Future submit(Runnable task):获取线程池中的某一个线程对象，并执行

使用步骤：
1、创建线程池对象。Executors.newFixedThreadPool(int nThread)
2、创建Runnable接口子类对象。(task)
3、提交Runnable接口子类对象。(take task)

public class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("我要一个教练");
        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("教练来了： " + Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("教我游泳,教完后，教练回到了游泳池");}}

public class ThreadPoolDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(2);// 创建线程池对象,包含2个线程对象
        MyRunnable r = new MyRunnable();// 创建Runnable实例对象
        /* Thread t = new Thread(r);//自己创建线程对象的方式
        t.start(); //调用MyRunnable中的run()*/
        service.submit(r);// 从线程池中获取线程对象,然后调用MyRunnable中的run()
        service.submit(r);// 再获取个线程对象，调用MyRunnable中的run()
        service.submit(r);// 注意：submit方法调用结束后，程序并不终止，是因为线程池控制了线程的关闭。
        // 将使用完的线程又归还到了线程池中
        service.shutdown();// 关闭线程池
    }}

三、Lambda表达式

1、格式

Lambda表达式的是匿名内部类的替代品，匿名内部类主要就是实现了接口的抽象方法，相对比下，匿名内部类格式鲜明同事可以轻松看懂，但语法复杂，Lambda的语法更简洁书写更方便，但可读性体验较差

如果使用Lambda表达式去实现一个接口的抽象方法，格式：

1. 参数列表
2. 箭头
3. 方法体

格式：（参数列表）->{ 方法体 }
就是该抽象方法的具体实现，和匿名内部类中实现的方法是一回事

Lambda表示只适用于接口，而且这个接口必须只能有一个抽象方法。

2、省略规则

在Lambda标准格式的基础上，使用省略写法的规则为：
1、小括号内参数的类型可以省略；(如果要省略参数类型，所有的参数都应该省略类型)
2、如果小括号内有且仅有一个参，则小括号可以省略，类型也要省略；
3、如果大括号内有且仅有一个语句，则无论是否有返回值，都可以省略大括号、return关键字及语句分号(而且这三个元素，要同时的进行省略操作)。

3、练习：接口方法是无参无返回值

public interface Cook {
    void makeFood();}

public class Demo02Cook {
    public static void main(String[] args) {
        Cook c1 = new Cook() {	//创建了接口的对象（利用匿名内部类）
            @Override	//重写了接口的方法
            public void makeFood() {
                System.out.println("匿名内部：炖个汤");}};
        Cook c2 = () -> {	//利用Lambda简化匿名内部类，重写了接口的方法
            System.out.println("Lambda表达式：炒个菜");};
        cooking(c1);//输出结果：匿名内部：炖个汤
        cooking(c2);//输出结果：Lambda表达式：炒个菜
    }
    public static void cooking(Cook c) { //为了让在main方法中可以调用接口的方法
        c.makeFood();}}

4、练习：有参有返回值方法的使用

//练习：按照年龄升序将每个人排序并打印
public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person("蔡徐坤", 18));
        list.add(new Person("张丹峰", 17));
        list.add(new Person("洪欣", 24));
        //3）进行按照年龄升序排序
        //方法一：匿名内部类是实现
        Comparator<Person> compartor = new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                return o1.getAge() - o2.getAge();}};   
        //方法二：Lambda表达式
        Comparator<Person> compartor2 = (Person o1, Person o2) -> {
            return o1.getAge() - o2.getAge();};
		//方法三：使用Collections.sort（list,Comparator）;
        Collections.sort(list, (Person o1, Person o2) -> {
            return o1.getAge() - o2.getAge();});
        for (Person p : list) {	//遍历打印
            System.out.println(p.getName() + "-" + p.getAge());}}

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    快捷构造空参、满参、getter\setter
}