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Java JUC系列:Exchanger类的使用

java.util.concurrent包中的Exchanger类可用于两个线程之间交换信息。可简单地将Exchanger对象理解为一个包含两个格子的容器,通过exchanger方法可以向两个格子中填充信息。当两个格子中的均被填充时,该对象会自动将两个格子的信息交换,然后返回给线程,从而实现两个线程的信息交换。

示例代码如下:

package test;

import java.util.concurrent.Exchanger;

class ExchangerTest extends Thread {
    private Exchanger<String> exchanger;
    private String string;
    private String threadName;

    public ExchangerTest(Exchanger<String> exchanger, String string,
            String threadName) {
        this.exchanger = exchanger;
        this.string = string;
        this.threadName = threadName;
    }

    public void run() {
        try {
            System.out.println(threadName + ": " + exchanger.exchange(string));
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Exchanger<String> exchanger = new Exchanger<>();
        ExchangerTest test1 = new ExchangerTest(exchanger, "string1",
                "thread-1");
        ExchangerTest test2 = new ExchangerTest(exchanger, "string2",
                "thread-2");

        test1.start();
        test2.start();
    }
}

此程序创建了两个线程,线程在执行过程中,调用同一个exchanger对象的exchange方法,进行信息通信,当两个线程均已将信息放入到exchanger对象中时,exchanger对象会将两个线程放入的信息交换,然后返回,该程序的执行结果如下图:

file

另外需要注意的是,Exchanger类仅可用作两个线程的信息交换当超过两个线程调用同一个exchanger对象时,得到的结果是随机的,exchanger对象仅关心其包含的两个“格子”是否已被填充数据,当两个格子都填充数据完成时,该对象就认为线程之间已经配对成功,然后开始执行数据交换操作。
修改上文中的示例代码,在第33行之后,再创建一个新线程test3,其中线程名称为thread-3,用于交换的字符串是string3。即添加如下的代码:

ExchangerTest test3 = new ExchangerTest(exchanger, "string3", "thread-3");
test3.start();

此时程序的运行结果是不确定的,多次运行可以发现,配对结果可能是test1和test3交换,也可能是test1和test2交换,而剩下的未得到配对的线程,则会被阻塞,永久等待,直到与之配对的线程到达位置,对于本程序,则只能强制将其停止。

file

正文到此结束
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