一、主线程与子线程基础通信

1.1 主线程向子线程传递数据

通过构造函数传递参数：主线程通过UserThread的构造函数将数据a传递给子线程

package com.demo6;public class Test {public static void main(String[] args) {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",主线程");int  a  = 10;UserThread  u  = new UserThread(a);u.start();}
}

package com.demo6;public class UserThread  extends Thread{int  a  ;public UserThread(int a){this.a  = a;}public void  run(){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"，执行run方法"+",a的值为："+a);}}

输出结果：主线程创建子线程后，子线程输出接收到的参数值

二、子线程向主线程返回数据

2.1 通过共享变量方式

sleep等待：主线程通过sleep等待子线程完成计算
共享变量：子线程将计算结果存储在成员变量中，主线程通过getter方法获取
缺点：sleep时间难以精确控制，可能等待过长或过短

package com.demo7;public class Test {public static void main(String[] args) {UserThread ut  =new UserThread();ut.start();try {Thread.sleep(5*1000);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("主线程通过getter方法获取的值为： "+ut.getSum());}}

package com.demo7;public class UserThread   extends Thread{private int sum = 0;public void  run(){for(int i=0;i<=100;i++){this.sum +=i;}}public int  getSum(){return this.sum;}}

运行结果：

2.2 同步块中使用wait/notify机制

同步协作：主线程和子线程使用同一个对象锁进行同步
wait/notify机制：主线程等待，子线程完成后通知主线程

（1）当主线程持有的是当前线程类对象的锁，如果是当前线程类对象的自己this和父类（Object/Thread.class/接口父类.class），都可以通知解锁。都可以显示的或隐式的写notify。

package com.demo13;public class Test {public static void main(String[] args) {UserThread u = new UserThread();u.start();//线程通信的必须的条件是：同一个对象//如果持有的是当前线程类对象的锁，如果是当前线程类对象的自己this和父类，都可以通知解锁//都可以显示的或隐式的写notifysynchronized (u) {try {//主线程持有u对象的锁，被阻塞u.wait();} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("主线程获取的值为："+u.getSum());}}}

package com.demo13;public class UserThread   extends Thread  implements IUser{private int  sum = 0;Object  obj  = new Object();public void run(){//		synchronized (this) {
//			for(int i=0;i<=100; i++)
//			{
//				sum+=i;
//			}
//		this.notify();
//		}//		synchronized (Thread.class) {
//			for(int i=0;i<=100; i++)
//			{
//				sum+=i;
//			}
//		}//		synchronized (obj) {
//			for(int i=0;i<=100; i++)
//			{
//				sum+=i;
//			}
//		}synchronized (IUser.class) {for(int i=0;i<=100; i++){sum+=i;}}}public  int getSum(){return this.sum;}}

package com.demo13;public interface IUser {}

运行结果：

（2）当主线程持有的是非线程类对象的锁，子线程持有的也只能是非线程类对象的锁。这是只能显示的写notify。

package com.demo13;public class Test {public static void main(String[] args) {User  u1  =  new User();UserThread   u = new UserThread(u1);u.start();synchronized (u1) {try {//主线程持有u1对象的锁，内阻塞u1.wait();} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("主线程获取的值为："+u.getSum());}}}

package com.demo13;public class UserThread   extends Thread  implements IUser{private int  sum = 0;User  u1;public UserThread(User u1) {this.u1 = u1;}public void run(){synchronized (u1) {for(int i=0;i<=100; i++){sum+=i;}//显示解锁u1.notify();}}public  int getSum(){return this.sum;}}

package com.demo13;public class User {}

运行结果：

如果子线程又new了User类对象u1，此时主线程和子线程的u1不是同一个对象，会发生死锁：

2.3 Lock和Condition实现线程通信机制

这是一种基于明锁(Lock)和条件变量(Condition)的线程通信机制，属于JUC包中的高级同步机制。

工作流程：

创建锁和条件：主线程创建ReentrantLock和Condition对象
传递资源：将锁和条件传递给子线程
主线程等待：主线程获取锁后调用cond.await()进入等待状态
子线程执行：子线程获取锁，执行计算任务
发送信号：子线程完成任务后调用cond.signal()唤醒主线程
结果获取：主线程被唤醒后获取并输出计算结果

package com.demo31;import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;public class Test {public static void main(String[] args) {Lock  lock  = new ReentrantLock();// 通过锁创建条件变量Condition cond  =lock.newCondition();UserThread  u1  =  new UserThread(lock,cond);u1.start();lock.lock();try {// 主线程等待条件信号cond.await();// 收到信号后输出计算结果System.out.println(u1.getSum());} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}// 手动释放锁lock.unlock();}}

package com.demo31;import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;public class UserThread extends Thread {private Lock lock;private int sum;private Condition cond;public UserThread(Lock lock,Condition cond) {this.lock = lock;this.cond  =cond;}public void run() {lock.lock();for (int i = 0; i <= 100; i++) {try {Thread.sleep(200);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}this.sum += i;}// 发送条件信号，唤醒等待的线程this.cond.signal();// 释放锁this.lock.unlock();}public  int getSum(){return  this.sum;}}

运行结果：