java多线程编程之管道通信详解

上一章节讲了wait/notify通信,这一节我们来探讨使用管道进行通信。

java中提供了IO流使我们很方便的对数据进行操作,pipeStream是一种特殊的流,用于不同线程间直接传送数据。一个线程将数据发送到输出管道,另一个线程从输入管道读取数据。通过管道实现通信不需要借助临时文件这类东西。

java中提供了四个类使得线程间可以通信:

①字节流:PipeInputStream,PipedOutputStream
②字符流:PipedReader,PipedWriter

下面我们看看字节流的实现方法:

package pipeInputOutput;
//输出流
import java.io.IOException;
import java.io.PipedOutputStream;
public class WriteDate {
 public void writeMethod(PipedOutputStream out) {
  try {
   System.out.println("write:");
   for(int i=0;i<300;i++) {
    String outDate=""+(i+1);
    out.write(outDate.getBytes());
    System.out.print(outDate);
   }
   System.out.println();
   out.close();
  }catch(IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}
package pipeInputOutput;
//输入流
import java.io.IOException;
import java.io.PipedInputStream;

public class ReadDate {
 public void ReadDate(PipedInputStream input) {
  try {
   System.out.println("read:");
   byte[] byteArray=new byte[20];
   int readLength=input.read(byteArray);
   while(readLength!=-1) {
    String newDate=new String(byteArray,0,readLength);
    System.out.print(newDate);
    readLength=input.read(byteArray);
   }
   System.out.println();
   input.close();
  }catch(IOException e){
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

package pipeInputOutput;
import java.io.PipedOutputStream;
//输出线程
public class ThreadWrite extends Thread {
 private WriteDate write;
 private PipedOutputStream out;

 public ThreadWrite(WriteDate write,PipedOutputStream out) {
  super();
  this.write=write;
  this.out=out;
 }
 public void run() {
  write.writeMethod(out);
 }

}
package pipeInputOutput;
import java.io.PipedInputStream;
//输入线程
public class ThreadRead extends Thread{
 private ReadDate read;
 private PipedInputStream in;
 public ThreadRead(ReadDate read,PipedInputStream in) {
  super();
  this.read=read;
  this.in=in;
 }
 public void run() {
  read.ReadDate(in);
 }

}

package pipeInputOutput;
import java.io.IOException;
import java.io.PipedInputStream;
import java.io.PipedOutputStream;
//测试方法
public class Run {
 public static void main(String[] args) {
  try {
   WriteDate write=new WriteDate();
   ReadDate read=new ReadDate();
   PipedInputStream inputStream=new PipedInputStream();
   PipedOutputStream outputStream=new PipedOutputStream();
   //输出流与输入流进行连接。
   outputStream.connect(inputStream);
   //inputStream.connect(outputStream);
   ThreadRead readThread=new ThreadRead(read,inputStream);
   readThread.start();//先启动输出线程
   Thread.sleep(2000);
   ThreadWrite writeThread=new ThreadWrite(write,outputStream);
   writeThread.start();//后启动输入线程
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (InterruptedException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }

}

控制台输出:

read:
write:
123456789101112131415161718192021...
123456789101112131415161718192021...

上面测试中,先启动输入线程,然后因为没有线程被写入所以线程被阻塞,知道有数据写入。

我们接着继续看看字符流的实现方法:

package pipeInputOutput1;
import java.io.IOException;
import java.io.PipedWriter;
//字符输出流
public class WriteDate {
 public void writeMethod(PipedWriter out) {
  try {
   System.out.println("write:");
   for(int i=0;i<300;i++) {
    String outDate=""+(i+1);
    out.write(outDate);
    System.out.print(outDate);
   }
   System.out.println();
   out.close();
  }catch(IOException e) {
   e.printStackTrace();

  }
 }

}
package pipeInputOutput1;
import java.io.IOException;
import java.io.PipedReader;
//字符输入流
public class ReadDate {
 public void readMethod(PipedReader in) {

  try {
   System.out.println("read:");
   char[] byteArray=new char[20];
   int readLength=in.read(byteArray);
   while(readLength!=-1) {
    String newDate=new String(byteArray,0,readLength);
    System.out.print(newDate);
    readLength=in.read(byteArray);
   }
   System.out.println();
   in.close();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }

}
package pipeInputOutput1;
import java.io.PipedWriter;
//输出流线程
public class WriteThread extends Thread {
 private WriteDate write;
 private PipedWriter out;
 public WriteThread(WriteDate write,PipedWriter out) {
  super();
  this.write=write;
  this.out=out;
 }

 public void run() {
  write.writeMethod(out);
 }

}
package pipeInputOutput1;
import java.io.PipedReader;
//输入流线程
public class ReadThread extends Thread{
 private ReadDate read;
 private PipedReader in;
 public ReadThread(ReadDate read,PipedReader in) {
  super();
  this.read=read;
  this.in=in;
 }
 public void run() {
  read.readMethod(in);
 }

}
package pipeInputOutput1;
import java.io.IOException;
import java.io.PipedReader;
import java.io.PipedWriter;
//测试方法
public class run {
 public static void main(String[] args) {
  try {
   WriteDate write=new WriteDate();
   ReadDate read=new ReadDate();

   PipedWriter out=new PipedWriter();
   PipedReader in=new PipedReader();
   //连接输出流与输入流
   out.connect(in);
   //in.connect(out);
   ReadThread threadread=new ReadThread(read,in);
   threadread.start();

   Thread.sleep(2000);
   WriteThread threadwrite=new WriteThread(write,out);
   threadwrite.start();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  } catch (InterruptedException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

字符流额字节流大同小异,上面的例子中字符流不需要创建字节数组而已。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持我们。

时间: 2017-10-17

举例讲解Java中Piped管道输入输出流的线程通信控制

PipedOutputStream和PipedInputStream 在java中,PipedOutputStream和PipedInputStream分别是管道输出流和管道输入流. 它们的作用是让多线程可以通过管道进行线程间的通讯.在使用管道通信时,必须将PipedOutputStream和PipedInputStream配套使用. 使用管道通信时,大致的流程是:我们在线程A中向PipedOutputStream中写入数据,这些数据会自动的发送到与PipedOutputStream对应的Pip

举例讲解Java中的Stream流概念

1.基本的输入流和输出流 流是 Java 中最重要的基本概念之一.文件读写.网络收发.进程通信,几乎所有需要输入输出的地方,都要用到流. 流是做什么用的呢?就是做输入输出用的.为什么输入输出要用"流"这种方式呢?因为程序输入输出的基本单位是字节,输入就是获取一串字节,输出就是发送一串字节.但是很多情况下,程序不可能接收所有的字节之后再进行处理,而是接收一点处理一点.比方你下载魔兽世界,不可能全部下载到内存里再保存到硬盘上,而是下载一点就保存一点.这时,流这种方式就非常适合. 在 Jav

举例讲解Java中的多线程编程

Java创建线程(Runnable接口和Thread类) 大多数情况,通过实例化一个Thread对象来创建一个线程.Java定义了两种方式: 实现Runnable 接口: 可以继承Thread类. 下面的依次介绍了每一种方式. 实现Runnable接口 创建线程的最简单的方法就是创建一个实现Runnable 接口的类.Runnable抽象了一个执行代码单元.你可以通过实现Runnable接口的方法创建每一个对象的线程.为实现Runnable 接口,一个类仅需实现一个run()的简单方法,该方法声

举例讲解Java中final关键字的用法

1. final variable final variable 就是一个常量,一旦被初始化就不可以被改变. class Test1 { final double PI = 3.14; //常量的名称最好大写 public Test1(){ PI = 3.14; } void test(){ System.out.println("PI is: " + PI); } public static void main(String[] args){ Test1 t = new Test1(

举例讲解Java中synchronized关键字的用法

synchronized关键字顾名思义,是用于同步互斥的作用的. 这里精简的记一下它的使用方法以及意义: 1. 当synchronized修饰 this或者非静态方法或者是一个实例的时候,所同步的锁是加在this或者实例对象引用上面的.比如a,b同为Main类的实例化对象,a调用被同步的方法,和b调用被同步的方法,没有形成互斥.但是不同线程的a对象调用被同步的方法就被互斥了. public synchronized void method(){ //-. } public void method

举例讲解Java中数组和字符串类型的使用方法

Java数组 数组是具有相同数据类型的一组数据的集合,Java支持多为数组,一维数组的每个基本单元都是基本数据类型的数据,二维数组就是每个基本单元是一维数组的一维数组,以此类推,n维数组的每个基本单元都是n-1为数组的n-1维数组.下面以一维数组为例说明Java数组的用法. 1.数组声明 数组声明有如下两种形式(方括号的位置不同): int arr[]; int[] arr2; 2.数组初始化 数组初始化也有两种形式,如下(使用new或不使用new): int arr[] = new int[]

举例讲解Java中do-while语句的使用方法

在学习 do/while 语句之前,先清楚 while 语句是如何工作的.while 语句是先进行条件判断,再执行大括号内的循环体. do/while 语句与 while 语句不同的是,它先执行大括号内的循环体,再判断条件,如果条件不满足,下次不在执行循环体.也就是说,在判断条件之前,就已经执行大括号内的循环体. 示例:计算1+2+3+4......+100的结果. public class control5{ public static void main(String[] args){ in

简单讲解java中throws与throw的区别

Java中throws和throw的区别讲解 当然,你需要明白异常在Java中式以一个对象来看待. 并且所有系统定义的编译和运行异常都可以由系统自动抛出,称为标准异常,但是一般情况下Java 强烈地要求应用程序进行完整的异常处理,给用户友好的提示,或者修正后使程序继续执行. 直接进入正题哈: 1.用户程序自定义的异常和应用程序特定的异常,必须借助于 throws 和 throw 语句来定义抛出异常. 1.1   throw是语句抛出一个异常. 语法:throw (异常对象);         

Java中从键盘输入多个整数的方法

例题:求数列的和 分别输入两个整数n,m,中间以空格隔断,n 为数列第一项,后面各项均为前一项的开根号,求前m项的和. 第一种从键盘输入并读取的方式:sc.hasNextInt() 函数和sc.nextInt()函数 hasNextInt() 判断当前输入的是否是整数 import java.util.Scanner; import java.lang.Math.*; class Test1{ public static void main(String [] args){ Scanner sc

实例讲解Java中的synchronized

一.使用场景 在负责后台开发的时候,很多时候都是提供接口给前端开发人员去调用,会遇到这样的场景: 需要提供一个领奖接口,每个用户名只能领取一次,我们可以将成功领取的用户在数据库用个标记保存起来.如果这个用户再来领取的时候,查询数据库看该用户是否领取过. 但是问题来了,假设用户手速很快,极短时间内点了两次领奖按钮(前端没有进行控制,我们也不能依赖前端去控制).那么可能掉了两次领奖接口,而且有可能第二次调用的时候查询数据库的时候,第一次领奖还没有执行完成更新领奖标记. 这种场景就可以使用到synch