2022年7月30日02:49:32Java评论5字数 4588阅读15分17秒阅读模式

摘要

智能摘要

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Exchanger就是线程之间的数据交换器，只能用于两个线程之间的数据交换。首先线程输出了自己的数据，然后3秒后，并没有其他线程和它交换数据，所以抛出了超时异常，最后线程结束运行。线程开始交换数据后，会一直阻塞直到其他任意线程和它交换数据，或者被中断、超时，上面演示了超时，下面这个示例演示一下中断。输出结果3秒后，线程被中断了，抛出了中断异常，线程也停止阻塞，最后线程结束运行。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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面了个 5 年 Java，两个线程进行数据交换都不会，我真是醉了。。

码农code之路文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

以下文章来源于Java技术栈，作者栈长文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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Java技术栈.文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

专注分享Java技术干货，包括多线程、JVM、Spring Boot、Spring Cloud、Intellij IDEA、Dubbo、Zookeeper、Redis、架构设计、微服务、消息队列、Git、面试题、程序员攻略、最新动态等。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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面试总结

最近栈长面试了一个 5 年经验的 Java 程序员，简历和个人介绍都提到了精通 Java 多线程，于是我就问了几个多线程方面的问题文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

两个线程如何进行数据交换？文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

这题也是通过 JDK 中的 java.util.concurrent.Exchanger 类来实现的，并不需要我们重复造轮子，这个工具类在 JDK 1.5 中就已经引入了，并不是什么 "新特性"。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

Exchanger 简介

Exchanger 就是线程之间的数据交换器，只能用于两个线程之间的数据交换。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

Exchanger 提供了两个公开方法：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

面了个 5 年 Java，两个线程进行数据交换都不会，我真是醉了。。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

1、只带泛型 V（交换的数据对象）的方法，线程一直阻塞，直到其他任意线程和它交换数据，或者被线程中断；线程中断也是一门学问，栈长在公众号Java技术栈已经分享过，可在公众号搜索阅读；文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

2、另外一个带时间的方法，如果超过设置时间还没有线程和它交换数据，就会抛出 TimeoutException 异常；文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

Exchanger 实战

简单数据交换

来一个两个线程正常数据交换的简单示例：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

private static void test1() {    Exchanger exchanger = new Exchanger();    new Thread(() -> {        try {            Object data = "-公众号Java技术栈AAA";            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);            // 开始交换数据            data = exchanger.exchange(data);            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }    }).start();    new Thread(() -> {        try {            Object data = "-公众号Java技术栈BBB";            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);            // 开始交换数据            data = exchanger.exchange(data);            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }    }).start();}

这段代码的逻辑：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

1、创建并启动两个线程；文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

2、进行数据交换前先打印出自己线程的数据；文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

3、进行数据交换；文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

4、打印数据交换之后的数据；文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

输出结果：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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从结果可以看出，线程 0、1 分别先打印出 A、B，数据交换之后，打印出了 B、A，数据交换正常！文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

超时数据交换

上面演示了两个线程的正常交换，下面再来一个带超时的示例：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

private static void test2() {    Exchanger exchanger = new Exchanger();    new Thread(() -> {        try {            Object data = "-公众号Java技术栈AAA";            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);            // 开始交换数据            data = exchanger.exchange(data, 3000L, TimeUnit.MILLISECONDS);            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }).start();}

现在只启动了一个线程，并且设置了超时时间 3 秒。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

输出结果：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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首先线程输出了自己的数据，然后 3 秒后，并没有其他线程和它交换数据，所以抛出了超时异常，最后线程结束运行。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

中断数据交换

线程开始交换数据后，会一直阻塞直到其他任意线程和它交换数据，或者被中断、超时，上面演示了超时，下面这个示例演示一下中断。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

private static void test3() {    Exchanger exchanger = new Exchanger();    new Thread(() -> {        try {            Object data = "-公众号Java技术栈AAA";            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);            // 开始交换数据            data = exchanger.exchange(data);            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }).start();}

结果输出：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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默认情况下不带超时设置会一直阻塞运行中……文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

现在我再加入一段中断的逻辑：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

private static void test3() throws InterruptedException {    Exchanger exchanger = new Exchanger();    Thread thread = new Thread(() -> {        try {            Object data = "-公众号Java技术栈AAA";            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);            // 开始交换数据            data = exchanger.exchange(data);            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + data);        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    });    thread.start();    // 线程中断    Thread.sleep(3000L);    thread.interrupt();}

主线程休眠 3 秒后，中断该线程。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

输出结果：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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输出结果 3 秒后，线程被中断了，抛出了中断异常，线程也停止阻塞，最后线程结束运行。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

两两数据交换

另外需要知道是，Exchanger 只能用于两个线程之间的数据交换，一个线程开启数据交换之后，会阻塞直到其他任意线程同样开启数据交换达到交换点。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

最后来个示例，开启 10 个线程，看它们是怎么两两交换的：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

private static void test4() {    Exchanger exchanger = new Exchanger();    for (int i = 1; i <= 10; i++) {        Integer data = i;        new Thread(() -> {            try {                Object exchange = exchanger.exchange(data);                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-" + exchange);            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }, "Java技术栈" + i).start();    }}

输出结果：文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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可以看到，10 个线程，都两两交换彼此的数据了。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

总结

本文介绍了线程之间的数据交换器 Exchanger 类的使用，只能用于多个线程中的两个线程两两交换数据，如果没有对应的线程交换就会一直阻塞，可设置超时，可以中断。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

你都掌握了吗？面试如果问到，你需要掌握这个类的用法，当然也有其他的方案，但如果不是必须就没有必要重复造轮子，重复造轮子需要考虑的面更多。文章源自JAVA秀-https://www.javaxiu.com/71278.html

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