Java多线程中的值传递与对象传递

在Java多线程编程中，线程间的数据共享是一个常见的需求。Java提供了多种方式来实现线程间的数据共享，其中最常见的两种方式是值传递和对象传递。本文将通过代码示例和图表，详细解释这两种方式的区别和应用场景。

值传递

值传递是指在线程间传递基本数据类型的值。由于Java的基本数据类型是不可变的，所以当一个线程修改了基本数据类型的值后，这个修改不会影响其他线程中的值。

public class ValuePassingExample {
    public static void main(String[] args) {
        int value = 10;

        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            value += 5; // 线程1修改value的值
            System.out.println("Thread1: " + value);
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            System.out.println("Thread2: " + value); // 线程2访问value的值
        });

        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

在上面的例子中，value是一个基本数据类型的变量。线程1修改了value的值，但是线程2访问到的value仍然是原始值10。

对象传递

对象传递是指在线程间传递对象的引用。由于Java的对象是可变的，所以当一个线程修改了对象的状态后，这个修改会影响到其他线程中的对象。

public class ObjectPassingExample {
    public static class Counter {
        private int count = 0;

        public void increment() {
            count++;
        }

        public int getCount() {
            return count;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Counter counter = new Counter();

        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 10000; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            System.out.println("Final count: " + counter.getCount());
        });

        thread1.start();
        thread1.join(); // 等待线程1执行完毕
        thread2.start();
    }
}

在上面的例子中，Counter是一个可变对象。线程1通过调用increment方法修改了Counter对象的状态。线程2在线程1执行完毕后，访问到了修改后的Counter对象的值。

序列图

下面是一个序列图，展示了值传递和对象传递的过程：

sequenceDiagram
    participant Main as MainThread
    participant Thread1 as Thread1
    participant Thread2 as Thread2

    MainThread->>Thread1: Start Thread1
    MainThread->>Thread2: Start Thread2
    Thread1->>Thread1: Modify value/object
    Thread2->>Thread2: Access value/object
    Thread1->>MainThread: Finish
    Thread2->>MainThread: Finish

状态图

下面是一个状态图，展示了Counter对象在多线程环境中的状态变化：

stateDiagram
    [*] --> Initial: Start
    Initial --> Incrementing: Increment Count
    Incrementing --> [*]: Final Count

结论

值传递和对象传递是Java多线程编程中实现线程间数据共享的两种主要方式。值传递适用于基本数据类型，而对象传递适用于可变对象。在选择使用哪种方式时，需要根据具体的应用场景和需求来决定。同时，为了避免线程安全问题，使用对象传递时需要注意同步和锁的使用。