Xử lý đa luồng trong Java

Tạo luồng bằng cách kế thừa lớp Thread

package demo;

public class LuongKeThua extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("Luồng đang chạy: " + i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        LuongKeThua luong = new LuongKeThua();
        luong.start();
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            System.out.println("Chạy từ luồng chính: " + i);
        }
    }
}

Tạo luồng bằng cách thực hiện giao diện Runnable

package demo;

public class LuongRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("Đang chạy từ luồng phụ: " + i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread luongPhu = new Thread(new LuongRunnable());
        luongPhu.start();
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            System.out.println("Đang chạy từ luồng chính: " + i);
        }
    }
}

Vấn đề đồng thời khi xử lý tài nguyên chung

package demo;

public class VD_DongThoi implements Runnable {
    private int veSo = 5;

    @Override
    public void run() {
        while (veSo > 0) {
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {}
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " mua vé số: " + veSo--);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        VD_DongThoi veSo = new VD_DongThoi();
        new Thread(veSo, "Khách hàng A").start();
        new Thread(veSo, "Khách hàng B").start();
    }
}

Đua giữa rùa và thỏ

package demo;

public class Duathlao implements Runnable {
    private static String thangCuoc;

    @Override
    public void run() {
        for (int buoc = 0; buoc <= 10; buoc++) {
            if ("Thỏ".equals(Thread.currentThread().getName()) && buoc % 3 == 0) {
                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {}
            }
            if (gameOver(buoc)) break;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " chạy bước: " + buoc);
        }
    }

    private boolean gameOver(int buoc) {
        if (thangCuoc != null) return true;
        if (buoc >= 10) {
            thangCuoc = Thread.currentThread().getName();
            System.out.println("Người thắng là: " + thangCuoc);
            return true;
        }
        return false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new Duathlao(), "Rùa").start();
        new Thread(new Duathlao(), "Thỏ").start();
    }
}

Sử dụng Callable để trả về kết quả

package demo;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;

public class TinhToanCallable implements Callable<Integer> {
    private int soA, soB;

    public TinhToanCallable(int a, int b) {
        this.soA = a;
        this.soB = b;
    }

    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        return soA + soB;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
        ExecutorService dichVu = Executors.newFixedThreadPool(2);
        Future<Integer> ketQua1 = dichVu.submit(new TinhToanCallable(5, 7));
        Future<Integer> ketQua2 = dichVu.submit(new TinhToanCallable(10, 20));

        System.out.println("Kết quả 1: " + ketQua1.get());
        System.out.println("Kết quả 2: " + ketQua2.get());

        dichVu.shutdown();
    }
}

Dừng luồng an toàn

package demo;

public class DungLuuongAnToan implements Runnable {
    private volatile boolean dangChay = true;

    @Override
    public void run() {
        int dem = 0;
        while (dangChay) {
            System.out.println("Luồng đang chạy lần: " + dem++);
        }
    }

    public void dungLuuong() {
        this.dangChay = false;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        DungLuuongAnToan luong = new DungLuuongAnToan();
        Thread t = new Thread(luong);
        t.start();

        Thread.sleep(2000);
        luong.dungLuuong();
        System.out.println("Dừng luồng.");
    }
}

Sleep và join

package demo;

public class SleepJoin {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread luongVIP = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                System.out.println("Luồng VIP chạy: " + i);
            }
        });

        luongVIP.start();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            if (i == 2) luongVIP.join();
            System.out.println("Luồng chính chạy: " + i);
        }
    }
}

Quản lý trạng thái luồng

package demo;

public class TrangThaiLuuong {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread luong = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 3; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(500);
                } catch (InterruptedException e) {}
            }
        });

        System.out.println("Trạng thái ban đầu: " + luong.getState());
        luong.start();
        System.out.println("Sau khi start: " + luong.getState());

        while (luong.getState() != Thread.State.TERMINATED) {
            Thread.sleep(100);
            System.out.println("Cập nhật trạng thái: " + luong.getState());
        }
    }
}

Ưu tiên luồng

package demo;

public class UuTienLuuong implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " có mức ưu tiên: " + Thread.currentThread().getPriority());
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread luong1 = new Thread(new UuTienLuuong());
        Thread luong2 = new Thread(new UuTienLuuong());
        luong2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);

        luong1.start();
        luong2.start();
    }
}

Đồng bộ hóa với synchronized

package demo;

public class DongBoHoa implements Runnable {
    private int veSo = 5;

    @Override
    public synchronized void run() {
        while (veSo > 0) {
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {}
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " mua vé số: " + veSo--);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        DongBoHoa quayVeSo = new DongBoHoa();
        new Thread(quayVeSo, "Khách A").start();
        new Thread(quayVeSo, "Khách B").start();
    }
}

Sử dụng Lock

package demo;

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class SuDungLock implements Runnable {
    private int soLuong = 5;
    private final Lock khoa = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while (soLuong > 0) {
            khoa.lock();
            try {
                if (soLuong > 0) {
                    Thread.sleep(500);
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " lấy sản phẩm: " + soLuong--);
                }
            } catch (InterruptedException e) {} finally {
                khoa.unlock();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        SuDungLock luong = new SuDungLock();
        new Thread(luong).start();
        new Thread(luong).start();
    }
}