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【JavaEE精炼宝库】多线程（2）Thread类与常用方法 | 线程状态
2024-05-29 19:00:07基础资料围观201次
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一、Thread 类及常见方法
1.1 线程创建 start：
调用 start 方法，才是真的在操作系统的底层创建出一个线程。
这个在上一篇文章多线程1已经写过了 start 和 run 的区别。这里就不再赘述。下面代码的 start 方法的开始，才是意味着线程真正被创建了。
注意：一个 Thread 对象只能 start 一次。所以要想再创建一个新的线程，就需要创建另一个 Thread 对象。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Thread t = new Thread(() -> {
while(true){
System.out.println("hello Thread");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
},"我是线程1");
t.start();
}
}我们可以利用 jconsole 来观察这一现象。
1.2 线程中断 interrupt：
李四一旦进到工作状态，他就会按照行动指南上的步骤去进行工作，不完成是不会结束的。但有时我们需要增加一些机制，例如老板突然来电话了，说转账的对方是个骗子，需要赶紧停止转账，那张三该如何通知李四停止呢？这就涉及到我们的停止线程的方式了。
注意：终止线程，在 Java 中，都只是 “提醒，建议”，真正要不要终止，还是线程本体来进行决定。
目前常见线程中断的方式有以下两种：
1.2.1 通过共享的标记来进行沟通：
这个就是自己来实现，控制线程结束的代码。
案例如下：
public class demo1 {
static boolean isRunning = true;
public static void main(String[] args) {
Thread t = new Thread(() -> {
while(isRunning){
System.out.println("李四正在转账");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
System.out.println("还好及时停了下来");
},"李四");
System.out.println("让李四开始转账");
t.start();
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.println("老板来电话了，说对方是骗子，快停下来");
isRunning = false;
}
}
注意：如果把 isRunning 放在方法里面也是可以的，不过这时涉及变量捕获。变量捕获有一个前置条件，就是要求变量得是 final 修饰或者 ”事实“ final。
我们使用这种写法是有一些缺点的，假设 t 线程是 sleep 100s，甚至更长，这是 main 线程是无法及时把 t 线程终止掉的，这时就需要我们第二种方法来终止。
1.2.2 调用 interrupt() 方法来通知：
对应方法如下：
我们主要使用的是下面两个。
用法：使用 第2个Thread.interrupted() 或者 第3个Thread.currentThread().isInterrupted() 来代替自定义标志位。（Thread 内部包含了一个 boolean 类型的变量作为线程是否被中断的标志，它的能力比boolean 更加强大）。利用第1个 interrupt 可以把标志位从 false 改为 true，true 表示线程要终止了，false 表示线程要继续执行。
案例如下：
public class demo2 {
public static void main(String[] args) {
Thread t = new Thread(() -> {
while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){
System.out.println("李四正在转账");
}
System.out.println("还好及时停了下来");
},"李四");
System.out.println("让李四开始转账");
t.start();
System.out.println("老板来电话了，说对方是骗子，快停下来");
t.interrupt();//进行终止
}
}对应效果如下：
注意：请友友们观察下面这段代码，思考一下下面代码的运行结果是什么呢？
public class demo2 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t = new Thread(() -> {
while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){
System.out.println("李四正在转账");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("还好及时停了下来");
},"李四");
System.out.println("让李四开始转账");
t.start();
Thread.sleep(1000);
System.out.println("老板来电话了，说对方是骗子，快停下来");
t.interrupt();//进行终止
}
}运行结果：
可以看到我们明明已经让它进行终止，但是程序抛了个异常后继续执行，这是为什么呢？
解释如下：
出现这个现象是 sleep 在搞鬼，如果代码没有 sleep 确实是直接修改了标志位就行了，但是如果有 sleep，在线程 sleep 的时候触发了 Interrupt ，sleep会被马上唤醒（并且进入异常），同时清除刚才的标志位（又改回false）。
这样做的好处是：把控制权交给程序员，当前程序是要继续执行，还是要立即结束，还是等会结束，就可以让程序员自己写代码来决定了。
1.2.3 总结：
• 如果线程因为调用 wait/join/sleep 等方法而阻塞挂起，则以 InterruptedException 异常的形式通 知，清除中断标志。
• 当出现 InterruptedException 的时候，要不要结束线程取决于 catch 中代码的写法。可以选择忽 略这个异常，也可以跳出循环结束线程。
• 否则，只是内部的一个中断标志被设置，thread 可以通过（不会抛异常）。
1.3 线程等待 join：
多个线程的调度顺序，在系统中是无序的（抢占式执行），我们作为程序员当然是期望程序的结果是稳定的，不应该是 ”随机“ 的。通过线程的等待，就是要能够确定线程结束的先后顺序。
对应方法如下：
简单理解就是：在哪个线程里面调用 join，这个线程就要等待 join 指向的线程执行结束。
join 里面如果不传入参数，那么就是死等。
案例如下：
public class demo4 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t = new Thread(() -> {
for(int i = 0;i < 3;i++){
System.out.println("我是李四");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
System.out.println("t end");
},"李四");
t.start();
t.join();
System.out.println("Main end");
}
}
案例效果：
注意：main线程是可以被 join 的，我们只要能拿到 main 线程的引用即可，可以在 main 线程中调用 currentThread(后面马上学到)，就能拿到 main 线程的引用，进而进行操作。
1.4 线程休眠：
这是我们比较熟悉一组方法，有一点要记得，因为线程的调度是不可控的，所以，这个方法只能保证实际休眠时间是大于等于参数设置的休眠时间的。
方法如下：
下面 nanos 是纳秒单位，这个基本用不到。
线程休眠我们在前面已经使用过很多次了，这里就不再演示。
1.5 获取线程实例：
方法如下：
在哪个线程里面调用，得到的就是哪个线程对象。
获取 main 线程的案例：
public class demo5 {
public static void main(String[] args) {
Thread t = Thread.currentThread();
System.out.println(t.getName());
}
}
案例结果：
二、线程的状态
2.1 线程的所有状态：
线程的状态是一个枚举类型 Thread.State
大家可以运行下面这个代码就可以看到线程中的所有状态。
public class demo6 {
public static void main(String[] args) {
for(Thread.State state:Thread.State.values()){
System.out.println(state);
}
}
}
2.2 线程状态含义：
• NEW：
Thread 对象有了，还没调用 start ，系统内部的线程还未创建。
• TERMINATED：
线程已经终止了，内核中的线程已经销毁了，但是 Thread 对象还在。
• RUNNABLE：
就绪状态：指的是这个线程 ”随叫随到“ 。
• WAITING：
因为死等，进入堵塞状态。
• TIMED_WAITING：
带有超时时间的等。
• BLOCKED：
进行锁竞争的时候产生的阻塞（后续会讲到，还是重点呢）。
这些状态我们可以通过 getState() 来得到，或者使用 jconsole 查看。
2.3 线程状态和状态转移的意义：
上面这张图就包含了线程的状态和转移，有许多我们还没学到，所以也不用太过关注，下面我给出简化版。
一条主线，三条支线。
案例演示：
public class demo6 {
public static void main(String[] args) {
final Object object = new Object();
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
synchronized (object) {
while (true) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}, "t1");
t1.start();
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
synchronized (object) {
System.out.println("hehe");
}
}
}, "t2");
t2.start();
}
}jconsole 观察结果如下：
结语：
其实写博客不仅仅是为了教大家，同时这也有利于我巩固知识点，和做一个学习的总结，由于作者水平有限，对文章有任何问题还请指出，非常感谢。如果大家有所收获的话还请不要吝啬你们的点赞收藏和关注，这可以激励我写出更加优秀的文章。
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