允许 JVM 假定其他线程在循环期间不会更改变量。换句话说，它可以将测试提升到循环之外，从而优化：pizzaArrivedpizzaArrived == false
while (pizzaArrived == false) {}
进入这个：
if (pizzaArrived == false) while (true) {}
这是一个无限循环。
要确保一个线程所做的更改对其他线程可见，您必须始终在线程之间添加一些同步。最简单的方法是创建共享变量：volatile
volatile boolean pizzaArrived = false;
创建变量可以保证不同的线程将看到彼此对其所做的更改的效果。这可以防止 JVM 缓存测试的值或将测试提升到循环之外。相反，它必须每次都读取实变量的值。volatilepizzaArrived
（更正式地说，在对变量的访问之间创建先发生关系。这意味着线程在交付披萨之前所做的所有其他工作对接收披萨的线程也是可见的，即使这些其他更改不是变量。volatilevolatile
同步方法主要用于实现互斥（防止两件事同时发生），但它们也具有与之相同的副作用。在读取和写入变量时使用它们是使更改对其他线程可见的另一种方法：volatile
class MyHouse {
boolean pizzaArrived = false;
void eatPizza() {
while (getPizzaArrived() == false) {}
System.out.println("That was delicious!");
}
synchronized boolean getPizzaArrived() {
return pizzaArrived;
}
synchronized void deliverPizza() {
pizzaArrived = true;
}
}
打印语句的效果
System.out是一个对象。的方法像这样同步：PrintStreamPrintStream
public void println(String x) {
synchronized (this) {
print(x);
newLine();
}
}
同步可防止在循环期间进行缓存。严格来说，两个线程必须在同一对象上同步，以确保对变量的更改是可见的。（例如，在设置后调用并在读取之前再次调用它是正确的。如果只有一个线程在特定对象上同步，则允许 JVM 忽略它。在实践中，JVM不够智能，无法证明其他线程在设置后不会调用，因此它假设它们可能会调用。因此，如果调用 ，则它无法在循环期间缓存变量。这就是为什么像这样的循环在具有 print 语句时可以工作的原因，尽管这不是正确的修复方法。pizzaArrivedprintlnpizzaArrivedpizzaArrivedprintlnpizzaArrivedSystem.out.println
使用不是引起这种效果的唯一方法，但它是人们在尝试调试为什么他们的循环不起作用时最常发现的一种方法！System.out
更大的问题
while (pizzaArrived == false) {}是一个忙等待循环。这很糟糕！在等待时，它会占用 CPU，从而减慢其他应用程序的速度，并提高系统的电源使用率、温度和风扇速度。理想情况下，我们希望循环线程在等待时处于休眠状态，因此它不会占用 CPU。
以下是一些执行此操作的方法：
使用等待/通知
一个低级的解决方案是使用 Object 的等待/通知方法：
class MyHouse {
boolean pizzaArrived = false;
void eatPizza() {
synchronized (this) {
while (!pizzaArrived) {
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {}
}
}
System.out.println("That was delicious!");
}
void deliverPizza() {
synchronized (this) {
pizzaArrived = true;
this.notifyAll();
}
}
}
在此版本的代码中，循环线程调用 wait（），这会将线程置于休眠状态。它不会在睡眠时使用任何 CPU 周期。在第二个线程设置变量后，它调用 notifyAll（） 来唤醒正在等待该对象的任何/所有线程。这就像让披萨小哥按门铃，这样你就可以坐下来休息，而不是尴尬地站在门口。
在对象上调用 wait/notify 时，必须持有该对象的同步锁，这是上述代码的作用。您可以使用任何您喜欢的对象，只要两个线程都使用相同的对象：这里我使用了（的实例）。通常，两个线程无法同时输入同一对象的同步块（这是同步目的的一部分），但它在这里工作，因为线程在方法内部临时释放同步锁。thisMyHousewait()
阻塞队列
阻塞队列用于实现生产者-消费者队列。“消费者”从队列的前面拿走物品，“生产者”在后面推东西。例如：
class MyHouse {
final BlockingQueue<Object> queue = new LinkedBlockingQueue<>();
void eatFood() throws InterruptedException {
// take next item from the queue (sleeps while waiting)
Object food = queue.take();
// and do something with it
System.out.println("Eating: " + food);
}
void deliverPizza() throws InterruptedException {
// in producer threads, we push items on to the queue.
// if there is space in the queue we can return immediately;
// the consumer thread(s) will get to it later
queue.put("A delicious pizza");
}
}
注意：和 方法可以抛出 s，这是必须处理的已检查异常。在上面的代码中，为简单起见，将重新引发异常。您可能更愿意捕获方法中的异常，然后重试 put 或 take 调用以确保其成功。除了那一点丑陋，是非常容易使用的。puttakeBlockingQueueInterruptedExceptionBlockingQueue
此处不需要其他同步，因为 a 可确保线程在将项目放入队列之前所做的一切对于取出这些项目的线程都是可见的。BlockingQueue
遗嘱 执行 人
Executors 就像执行任务的现成的 s。例：BlockingQueue
// A "SingleThreadExecutor" has one work thread and an unlimited queue
ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
Runnable eatPizza = () -> { System.out.println("Eating a delicious pizza"); };
Runnable cleanUp = () -> { System.out.println("Cleaning up the house"); };
// we submit tasks which will be executed on the work thread
executor.execute(eatPizza);
executor.execute(cleanUp);
// we continue immediately without needing to wait for the tasks to finish
有关详细信息，请参阅执行器、执行器服务和执行器的文档。
事件处理
在等待用户单击 UI 中的某些内容时循环是错误的。请改用 UI 工具包的事件处理功能。例如，在 Swing 中：
JLabel label = new JLabel();
JButton button = new JButton("Click me");
button.addActionListener((ActionEvent e) -> {
// This event listener is run when the button is clicked.
// We don't need to loop while waiting.
label.setText("Button was clicked");
});
由于事件处理程序在事件调度线程上运行，因此在事件处理程序中执行长时间工作会阻止与 UI 的其他交互，直到工作完成。慢速操作可以在新线程上启动，也可以使用上述技术之一（等待/通知、a 或 ）分派到等待线程。您还可以使用 SwingWorker，它正是为此而设计的，它会自动提供一个后台工作线程：BlockingQueueExecutor
JLabel label = new JLabel();
JButton button = new JButton("Calculate answer");
// Add a click listener for the button
button.addActionListener((ActionEvent e) -> {
// Defines MyWorker as a SwingWorker whose result type is String:
class MyWorker extends SwingWorker<String,Void> {
@Override
public String doInBackground() throws Exception {
// This method is called on a background thread.
// You can do long work here without blocking the UI.
// This is just an example:
Thread.sleep(5000);
return "Answer is 42";
}
@Override
protected void done() {
// This method is called on the Swing thread once the work is done
String result;
try {
result = get();
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
label.setText(result); // will display "Answer is 42"
}
}
// Start the worker
new MyWorker().execute();
});
定时器
要执行定期操作，可以使用 java.util.Timer。它比编写自己的定时循环更易于使用，并且更易于启动和停止。此演示每秒打印一次当前时间：
Timer timer = new Timer();
TimerTask task = new TimerTask() {
@Override
public void run() {
System.out.println(System.currentTimeMillis());
}
};
timer.scheduleAtFixedRate(task, 0, 1000);
每个都有自己的后台线程，用于执行其计划的 s。当然，线程在任务之间休眠，因此它不会占用 CPU。java.util.TimerTimerTask
在 Swing 代码中，还有一个 javax.swing.Timer，它与此类似，但它在 Swing 线程上执行侦听器，因此您可以安全地与 Swing 组件交互，而无需手动切换线程：
JFrame frame = new JFrame();
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
Timer timer = new Timer(1000, (ActionEvent e) -> {
frame.setTitle(String.valueOf(System.currentTimeMillis()));
});
timer.setRepeats(true);
timer.start();
frame.setVisible(true);
其他方式
如果您正在编写多线程代码，则值得浏览这些包中的类以查看可用的类：
另请参阅 Java 教程的并发部分。多线程处理很复杂，但有很多帮助！
