線程的狀態(tài)
- 新建狀態(tài)：用new語(yǔ)句創(chuàng)建的線程對(duì)象處于新建狀態(tài)，此時(shí)它和其它的java對(duì)象一樣羞反，僅僅在堆中被分配了內(nèi)存
- 就緒狀態(tài)：當(dāng)一個(gè)線程創(chuàng)建了以后，其他的線程調(diào)用了它的start()方法亏拉，該線程就進(jìn)入了就緒狀態(tài)星瘾。處于這個(gè)狀態(tài)的線程位于可運(yùn)行池中，等待獲得CPU的使用權(quán)
- 運(yùn)行狀態(tài)：處于這個(gè)狀態(tài)的線程占用CPU,執(zhí)行程序的代碼
- 阻塞狀態(tài)：當(dāng)線程處于阻塞狀態(tài)時(shí)钝的，java虛擬機(jī)不會(huì)給線程分配CPU翁垂，直到線程重新進(jìn)入就緒狀態(tài)，它才有機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)到運(yùn)行狀態(tài)硝桩。 可以細(xì)分為三種情況：
- 位于對(duì)象等待池中的阻塞狀態(tài)：當(dāng)線程運(yùn)行時(shí)沿猜，如果執(zhí)行了某個(gè)對(duì)象的wait()方法，java虛擬機(jī)就回把線程放到這個(gè)對(duì)象的等待池中
- 位于對(duì)象鎖中的阻塞狀態(tài)碗脊，當(dāng)線程處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)啼肩，試圖獲得某個(gè)對(duì)象的同步鎖時(shí)，如果該對(duì)象的同步鎖已經(jīng)被其他的線程占用，JVM就會(huì)把這個(gè)線程放到這個(gè)對(duì)象的瑣池中祈坠。
- 其它的阻塞狀態(tài)：當(dāng)前線程執(zhí)行了sleep()方法害碾，或者調(diào)用了其它線程的join()方法，或者發(fā)出了I/O請(qǐng)求時(shí)赦拘，就會(huì)進(jìn)入這個(gè)狀態(tài)中慌随。
線程的優(yōu)先級(jí)
- 當(dāng)線程的優(yōu)先級(jí)沒(méi)有指定時(shí)，所有線程都攜帶普通優(yōu)先級(jí)躺同。
- 優(yōu)先級(jí)可以用從1到10的范圍指定阁猜。10表示最高優(yōu)先級(jí)，1表示最低優(yōu)先級(jí)蹋艺，5是普通優(yōu)先級(jí)蹦漠。
- 優(yōu)先級(jí)最高的線程在執(zhí)行時(shí)被給予優(yōu)先。但是不能保證線程在啟動(dòng)時(shí)就進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)车海。
- 與在線程池中等待運(yùn)行機(jī)會(huì)的線程相比笛园，當(dāng)前正在運(yùn)行的線程可能總是擁有更高的優(yōu)先級(jí)。
- t.setPriority()用來(lái)設(shè)定線程的優(yōu)先級(jí)侍芝。
- 在線程開(kāi)始方法被調(diào)用之前研铆，線程的優(yōu)先級(jí)應(yīng)該被設(shè)定。
- 你可以使用常量州叠，如
MIN_PRIORITY,MAX_PRIORITY棵红，NORM_PRIORITY來(lái)設(shè)定優(yōu)先級(jí)
/**
* The minimum priority that a thread can have.
*/
public final static int MIN_PRIORITY = 1;
/**
* The default priority that is assigned to a thread.
*/
public final static int NORM_PRIORITY = 5;
/**
* The maximum priority that a thread can have.
*/
public final static int MAX_PRIORITY = 10;
線程的使用
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("t1 begin");
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("t1 end");
}
});
t1.start();
線程中特殊函數(shù)
join()
join方法是一個(gè)屬于對(duì)象的方法，主要作用是是的調(diào)用join方法的這個(gè)線程對(duì)象先執(zhí)行咧栗，調(diào)用方法所在的線程等執(zhí)行完了逆甜，在執(zhí)行。
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("t1 begin");
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("t1 end");
}
});
t1.start();
t1.join();
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("t2 begin");
System.out.println("t2 end");
}
});
t2.start();
輸出的結(jié)果：
//注釋t1.join()
t1 begin
t2 begin
t2 end
t1 end
//沒(méi)有注釋t1.join()
t1 begin
t1 end
t2 begin
t2 end
wait()
表示等待獲取某個(gè)鎖執(zhí)行了該方法的線程釋放對(duì)象的鎖致板，JVM會(huì)把該線程放到對(duì)象的等待池中交煞。該線程等待其它線程喚醒 notify() 執(zhí)行該方法的線程喚醒在對(duì)象的等待池中等待的一個(gè)線程，JVM從對(duì)象的等待池中隨機(jī)選擇一個(gè)線程斟或，把它轉(zhuǎn)到對(duì)象的鎖池中素征。使線程由阻塞隊(duì)列進(jìn)入就緒狀態(tài)(只能在同步代碼塊中使用)上面尤其要注意一點(diǎn)，一個(gè)線程被喚醒不代表立即獲取了對(duì)象的monitor萝挤，只有monitor御毅，只有等調(diào)用完notify()或者notifyAll()并退出synchronized塊，釋放對(duì)象鎖后怜珍，其余線程才可獲得鎖執(zhí)行
sleep()
是一個(gè)類(lèi)的方法端蛆，讓當(dāng)前線程停止執(zhí)行，讓出cpu給其他的線程酥泛，但是不會(huì)釋放對(duì)象鎖資源以及監(jiān)控的狀態(tài)今豆，當(dāng)指定的時(shí)間到了之后又會(huì)自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行狀態(tài)侈沪。有一個(gè)用法可以代替yield函數(shù)——sleep(0)
yield()
這方法與sleep()類(lèi)似，可以使用sleep(0)來(lái)達(dá)到相同的效果晚凿，只是不能由用戶指定暫停多長(zhǎng)時(shí)間，并且yield（）方法只能讓同優(yōu)先級(jí)或者高優(yōu)先級(jí)的線程有執(zhí)行的機(jī)會(huì)瘦馍，注意這里并不是一定歼秽，有可能又會(huì)執(zhí)行當(dāng)前線程，執(zhí)行完后情组，這個(gè)線程的狀態(tài)從執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)到了就緒狀態(tài)燥筷。
notify()
執(zhí)行該方法的線程喚醒在對(duì)象的等待池中等待的一個(gè)線程，JVM從對(duì)象的等待池中隨機(jī)選擇一個(gè)線程院崇，把它轉(zhuǎn)到對(duì)象的鎖池中肆氓。使線程由阻塞隊(duì)列進(jìn)入就緒狀態(tài)。注意：這里必須持有相同鎖的線程
interrupt()
中斷線程底瓣，被中斷線程會(huì)拋InterruptedException
線程的停止
當(dāng)線程啟動(dòng)時(shí)谢揪，我們?cè)趺慈ネＶ箚?dòng)的線程呢？一般來(lái)說(shuō)捐凭，有
run()和start()的區(qū)別
我們從源碼來(lái)學(xué)習(xí)拨扶，這兩個(gè)方法的不同，Thread類(lèi)的方法：
/**
* Package-scope method invoked by Dalvik VM to create "internal"
* threads or attach threads created externally.
*
* Don't call Thread.currentThread(), since there may not be such
* a thing (e.g. for Main).
*/
Thread(ThreadGroup group, String name, int priority, boolean daemon) {
synchronized (Thread.class) {
id = ++Thread.count;
}
if (name == null) {
this.name = "Thread-" + id;
} else {
this.name = name;
}
if (group == null) {
throw new InternalError("group == null");
}
this.group = group;
this.target = null;
this.stackSize = 0;
this.priority = priority;
this.daemon = daemon;
/* add ourselves to our ThreadGroup of choice */
this.group.addThread(this);
}
/**
* Initializes a new, existing Thread object with a runnable object,
* the given name and belonging to the ThreadGroup passed as parameter.
* This is the method that the several public constructors delegate their
* work to.
*
* @param group ThreadGroup to which the new Thread will belong
* @param runnable a java.lang.Runnable whose method <code>run</code> will
* be executed by the new Thread
* @param threadName Name for the Thread being created
* @param stackSize Platform dependent stack size
* @throws IllegalThreadStateException if <code>group.destroy()</code> has
* already been done
* @see java.lang.ThreadGroup
* @see java.lang.Runnable
*/
//帶runnable參數(shù)的thread類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)調(diào)用了這個(gè)方法
private void create(ThreadGroup group, Runnable runnable, String threadName, long stackSize) {
Thread currentThread = Thread.currentThread();
if (group == null) {
group = currentThread.getThreadGroup();
}
if (group.isDestroyed()) {
throw new IllegalThreadStateException("Group already destroyed");
}
this.group = group;
synchronized (Thread.class) {
id = ++Thread.count;
}
if (threadName == null) {
this.name = "Thread-" + id;
} else {
this.name = threadName;
}
//建立的runnable接口賦值給thread中的target
this.target = runnable;
this.stackSize = stackSize;
this.priority = currentThread.getPriority();
this.contextClassLoader = currentThread.contextClassLoader;
// Transfer over InheritableThreadLocals.
if (currentThread.inheritableValues != null) {
inheritableValues = new ThreadLocal.Values(currentThread.inheritableValues);
}
// add ourselves to our ThreadGroup of choice
this.group.addThread(this);
}
run方法的源代碼：
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
在run方法中茁肠，直接調(diào)用的是我們傳入的target（Runnable對(duì)象）的run方法患民，并沒(méi)有開(kāi)啟新的線程
start方法的源代碼：
public synchronized void start() {
checkNotStarted();
hasBeenStarted = true;
nativeCreate(this, stackSize, daemon);
}
start方法最后調(diào)用了nativeCreate的native方法，這個(gè)方法的主要作用是開(kāi)啟了一個(gè)新的線程垦梆。并且這個(gè)方法匹颤，會(huì)利用jni回調(diào)Thread的run方法。
總結(jié)：
- 如果直接調(diào)用run方法托猩，并沒(méi)有開(kāi)啟新的線程印蓖，而是直接運(yùn)行run方法里面的內(nèi)容，
- 而start方法京腥，則會(huì)調(diào)用native方法 nativeCreate 開(kāi)啟線程
線程的停止
實(shí)際開(kāi)發(fā)中另伍，我們使用線程的場(chǎng)景一般是執(zhí)行耗時(shí)任務(wù)，如果我們開(kāi)啟了多個(gè)新的線程來(lái)執(zhí)行新的任務(wù)绞旅，最后又不在對(duì)他進(jìn)行關(guān)閉摆尝，這樣有時(shí)候會(huì)浪費(fèi)資源和內(nèi)存的泄露。那我們?cè)趺磥?lái)管理我們的線程呢因悲？目前有兩種方法：
- 我們自己手動(dòng)開(kāi)發(fā)堕汞，管理我們的線程，包括線程的啟動(dòng)晃琳，線程的回收讯检， 線程的停止等
- 使用JDK中自帶的線程池技術(shù)
今天我們不講線程池琐鲁，后面的文章會(huì)講到。對(duì)于單個(gè)線程而言人灼，上面我們將了他的啟動(dòng)围段，現(xiàn)在我們來(lái)講他的關(guān)閉。
線程的關(guān)閉的二種方式：
1. 使用標(biāo)志位
我們定義一個(gè)標(biāo)志位投放，在線程的run方法中奈泪，不斷的循環(huán)檢測(cè)標(biāo)志位，從而確定是否退出
public class ShutdownThread extends Thread {
public volatile boolean exit = false;
public void run() {
while (!exit){
//do something
}
}
}
2. 使用interrupt方法
這里可以分為兩種情況：
- 線程處于阻塞狀態(tài)灸芳，如使用了sleep涝桅，同步鎖的wait，socket的receiver烙样，accept等方法時(shí)冯遂，會(huì)使線程處于阻塞狀態(tài)。當(dāng)調(diào)用線程的interrupt()方法時(shí)谒获，系統(tǒng)會(huì)拋出一個(gè)InterruptedException異常蛤肌，代碼中通過(guò)捕獲異常，然后break跳出循環(huán)狀態(tài)批狱，使線程正常結(jié)束寻定。通常很多人認(rèn)為只要調(diào)用interrupt方法線程就會(huì)結(jié)束，實(shí)際上是錯(cuò)的精耐，一定要先捕獲InterruptedException異常之后通過(guò)break來(lái)跳出循環(huán)狼速，才能正常結(jié)束run方法。
public class ShutdownThread extends Thread {
public void run() {
while (true){
try{
Thread.sleep(5*1000)卦停；阻塞5妙
}catch(InterruptedException e){
e.printStackTrace();
break;//捕獲到異常之后向胡，執(zhí)行break跳出循環(huán)。
}
}
}
}
- 線程未進(jìn)入阻塞狀態(tài)惊完，使用isInterrupted()判斷線程的中斷標(biāo)志來(lái)退出循環(huán)僵芹，當(dāng)使用interrupt()方法時(shí)，中斷標(biāo)志就會(huì)置true小槐，和使用自定義的標(biāo)志來(lái)控制循環(huán)是一樣的道理拇派。
public class ShutdownThread extends Thread {
public void run() {
while (!isInterrupted()){
//do something, but no tthrow InterruptedException
}
}
}
為什么要區(qū)分進(jìn)入阻塞狀態(tài)和和非阻塞狀態(tài)兩種情況了，是因?yàn)楫?dāng)阻塞狀態(tài)時(shí)凿跳，如果有interrupt()發(fā)生件豌，系統(tǒng)除了會(huì)拋出InterruptedException異常外，還會(huì)調(diào)用interrupted()函數(shù)控嗜，調(diào)用時(shí)能獲取到中斷狀態(tài)是true的狀態(tài)茧彤，調(diào)用完之后會(huì)復(fù)位中斷狀態(tài)為false，所以異常拋出之后通過(guò)isInterrupted()是獲取不到中斷狀態(tài)是true的狀態(tài)疆栏，從而不能退出循環(huán)曾掂，因此在線程未進(jìn)入阻塞的代碼段時(shí)是可以通過(guò)isInterrupted()來(lái)判斷中斷是否發(fā)生來(lái)控制循環(huán)惫谤，在進(jìn)入阻塞狀態(tài)后要通過(guò)捕獲異常來(lái)退出循環(huán)。
因此使用interrupt()來(lái)退出線程的最好的方式應(yīng)該是兩種情況都要考慮：
public class ThreadSafe extends Thread {
public void run() {
while (!isInterrupted()){ //非阻塞過(guò)程中通過(guò)判斷中斷標(biāo)志來(lái)退出
try{
Thread.sleep(5*1000)珠洗；//阻塞過(guò)程捕獲中斷異常來(lái)退出
}catch(InterruptedException e){
e.printStackTrace();
break;//捕獲到異常之后溜歪，執(zhí)行break跳出循環(huán)。
}
}
}
}
