以同步工具Exchanger编写高效的多线程Java程序

2023-10-26 20:21:45

前言

在Java中，Exchanger是一个用于线程间交换数据的同步工具类。它允许两个线程在彼此等待的情况下交换对象，从而实现线程之间的通信和协作。本篇文章将详细介绍Exchanger的使用方法，并提供示例代码，帮助您轻松掌握Exchanger的用法，以便在项目中编写高效的多线程程序。

Exchanger简介

Exchanger是一个位于java.util.concurrent包中的类，它允许两个线程在彼此等待的情况下交换对象。在使用Exchanger之前，需要先创建Exchanger对象。可以使用以下代码创建Exchanger对象：

Exchanger<T> exchanger = new Exchanger<>();

其中，T是需要交换的对象的类型。

Exchanger使用方法

Exchanger的用法非常简单，它提供了两个方法：

exchange(T object)：该方法用于交换对象。当一个线程调用exchange方法时，它会将需要交换的对象作为参数传递给该方法，然后等待另一个线程调用exchange方法。当另一个线程调用exchange方法时，两个线程将交换对象，然后继续执行。
exchange(T object, long timeout, TimeUnit unit)：该方法与exchange(T object)方法类似，但它允许指定超时时间。如果在指定的时间内没有另一个线程调用exchange方法，则会抛出TimeoutException异常。

Exchanger示例

以下是一个使用Exchanger的示例代码：

public class ExchangerExample {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建Exchanger对象
        Exchanger<String> exchanger = new Exchanger<>();

        // 创建两个线程
        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            try {
                // 线程1将对象"Hello"放入Exchanger对象中，并等待另一个线程交换对象
                String object = exchanger.exchange("Hello");
                // 打印交换后的对象
                System.out.println("Thread1 received object: " + object);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            try {
                // 线程2将对象"World"放入Exchanger对象中，并等待另一个线程交换对象
                String object = exchanger.exchange("World");
                // 打印交换后的对象
                System.out.println("Thread2 received object: " + object);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });

        // 启动两个线程
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

在上面的示例代码中，我们创建了两个线程，并使用Exchanger对象实现了线程之间的通信和协作。线程1将对象"Hello"放入Exchanger对象中，然后等待线程2交换对象。线程2将对象"World"放入Exchanger对象中，然后等待线程1交换对象。当两个线程都调用exchange方法时，它们将交换对象，然后继续执行。