JAVA多线程进阶篇 8、JUC同步器之Exchanger

JUC 即 java.util.concurrent 包，提供了大量的工具类来简化并发编程。

Exchanger 交换者，是一个用于线程间协作的工具类。Exchanger用于进行线程间的数据交换。

• 它提供一个同步点，在这个同步点两个线程可以交换彼此的数据。这两个线程通过exchange方法交换数据， 当两个线程都到达同步点时，这两个线程就可以交换数据，将本线程生产出来的数据传递给对方.。

• Exchanger.exchange() 这是一种阻塞方法 ， 线程A将被阻塞，直到线程B到来并将其对象传输到线程A 为止。（可能会因超时或中断抛出异常）

1. Exchanger的应用场景

• Exchanger可以用于遗传算法，遗传算法里需要选出两个人作为交配对象，这时候会交换两人的数据，并使用交叉规则得出2个交配结果。
• Exchanger也可以用于校对工作。比如我们需要将纸制银流通过人工的方式录入成电子银行流水，为了避免错误，采用AB岗两人进行录入，录入到Excel之后，系统需要加载这两个Excel，并对这两个Excel数据进行交换和校对。

2.Exchanger的使用示例一

public class ExchangerTest {
    Exchanger<String> exchanger = new Exchanger<>();

    void m(String s){
        try {
            System.out.println("step1 "+Thread.currentThread().getName()+" s="+s);
            s = exchanger.exchange(s);
            System.out.println("step2 "+Thread.currentThread().getName()+" s="+s);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ExchangerTest test = new ExchangerTest();
        new Thread(()->{test.m("123");}).start();
        new Thread(()->{test.m("abc");}).start();
    }
}

运行结果，线程1、2之间交换了字符串。

3. Exchanger的使用示例二

import java.util.concurrent.Exchanger;

public class ExchangerTest {
    Exchanger<String> exchanger = new Exchanger<>();

    void m(String s){
        try {
            String s2 = exchanger.exchange(s);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" s="+s+"，交换后，s2="+s2);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExchangerTest test = new ExchangerTest();
        while (true) {
            new Thread(()->{test.m("123");}).start();
            new Thread(()->{test.m("abc");}).start();
            new Thread(()->{test.m("456");}).start();
            new Thread(()->{test.m("edf");}).start();
            Thread.sleep(1000);
        }
    }
}

将程序改造为4个线程同时交换。此时线程拿到123”，跟其他的线程交换，有可能交换为“edf”、456、“abc”。

总结

Exchanger 交换者，是一个用于线程间协作的工具类。Exchanger用于进行线程间的数据交换。它提供一个同步点，在同步点可以阻塞等待也可以设置超时、或被中断。

多线程系列在github上有一个开源项目，主要是本系列博客的实验代码。

https://github.com/forestnlp/concurrentlab

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