线程的Thread 类及常见方法
- 2. Thread 类及常见方法
- 2.1 Thread 的常见构造方法
- 2.2 Thread 的几个常见属性
- 2.3 启动一个线程-start()
- ★★★start和run的区别★★★
- run不会创建线程 是在原来的基础上 执行代码
- start 创建线程，在新的线程 执行代码
- 2.4 中断一个线程
- ★★★1. 使用自定义的变量来作为标志位
- ★★★2. Thread.interrupted() 或者Thread.currentThread().isInterrupted() 代替自定义标志位
- ★3. 标志位的清除
- Thread.isInterrupted() 和 Tread.interrupted 清楚
- 而加上 currentThread 表示不清楚
- 2.5 等待一个线程-join()
- ★★★哪个线程join 哪个线程先执行
- 2.6 获取当前线程引用
- 2.7 休眠当前线程
2. Thread 类及常见方法
Thread 类是 JVM 用来管理线程的一个类，换句话说，每个线程都有一个唯一的 Thread 对象与之关联。
用我们上面的例子来看，每个执行流，也需要有一个对象来描述，类似下图所示，而 Thread 类的对象就是用来描述一个线程执行流的，JVM 会将这些 Thread 对象组织起来，用于线程调度，线程管理
2.1 Thread 的常见构造方法
Thread t1 = new Thread();
Thread t2 = new Thread(new MyRunnable());
Thread t3 = new Thread("这是我的名字");
Thread t4 = new Thread(new MyRunnable(), "这是我的名字");
2.2 Thread 的几个常见属性
| 属性 | 获取方法 |
|---|---|
| ID | getId() |
| 名称 | getName() |
| 状态 | getState() |
| 优先级 | getPriority() |
| 是否后台线程（主线程执行完便结束） | isDaemon() |
| 是否存活 | isAlive() |
| 是否被中断 | isInterrupted() |
- ID 是线程的唯一标识，不同线程不会重复
- 名称是各种调试工具用到
- 状态表示线程当前所处的一个情况，下面我们会进一步说明
- 优先级高的线程理论上来说更容易被调度到
- 关于后台线程，需要记住一点：JVM会在一个进程的所有非后台线程结束后，才会结束运行。
- 是否存活，即简单的理解，为 run 方法是否运行结了
- 线程的中断问题，下面我们进一步说明
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
Thread thread = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 我还
活着");
Thread.sleep(1 * 1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 我即将死去");
});
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": ID: " + thread.getId());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 名称: " + thread.getName());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 状态: " + thread.getState());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 优先级: " + thread.getPriority());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 后台线程: " + thread.isDaemon());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 活着: " + thread.isAlive());
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 被中断: " + thread.isInterrupted());
thread.start();
while (thread.isAlive()) {}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 状态: " + thread.getState());
}
}
2.3 启动一个线程-start()
之前我们已经看到了如何通过覆写 run 方法创建一个线程对象，但线程对象被创建出来并不意味着线程就开始运行了。
- 覆写 run 方法是提供给线程要做的事情的指令清单
- 线程对象可以认为是把 李四、王五叫过来了
- 而调用 start() 方法，就是喊一声：”行动起来！“，线程才真正独立去执行了。
调用 start 方法, 才真的在操作系统的底层创建出一个线程
★★★start和run的区别★★★
run不会创建线程 是在原来的基础上 执行代码
start 创建线程，在新的线程 执行代码
2.4 中断一个线程
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。
目前常见的有以下两种方式：
- 通过共享的标记来进行沟通
- 调用 interrupt() 方法来通知
★★★1. 使用自定义的变量来作为标志位
示例-1: 使用自定义的变量来作为标志位.
- 需要给标志位上加 volatile 关键字(这个关键字的功能后面介绍).public volatile boolean isQuit = false;
public class ThreadDemo
private static class MyRunnable implements Runnable {
public volatile boolean isQuit = false;
@Override
public void run() {
while (!isQuit) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 别管我，我忙着转账呢!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 啊！险些误了大事");
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyRunnable target = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(target, "李四");
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 让李四开始转账。");
thread.start();
Thread.sleep(10 * 1000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 老板来电话了，得赶紧通知李四对方是个骗子！");
target.isQuit = true;
}
}
★★★2. Thread.interrupted() 或者Thread.currentThread().isInterrupted() 代替自定义标志位
示例-2: 使用 Thread.interrupted() 或者Thread.currentThread().isInterrupted() 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记.
| 方法 | 说明 |
|---|---|
| public void interrupt() | 中断对象关联的线程，如果线程正在阻塞，则以异常方式通知，否则设置标志位 |
| public static boolean interrupted() | 判断当前线程的中断标志位是否设置，调用后清除标志位。 |
| public boolean isInterrupted() | 判断对象关联的线程的标志位是否设置，调用后不清除标志位 |
什么叫做清除标志位呢？
就是比如看教室里的灯是否关闭了，如果打开了，清除标志位就是，把灯关了，下次再看就是灯是关的，但第一次看的时候，灯是开得。不清除标志位就表示，不关灯，每次看都是灯是开的
使用 thread 对象的 interrupted() 方法通知线程结束.
public class ThreadDemo {
private static class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
// 两种方法均可以
while (!Thread.interrupted()) {
//while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 别管我，我忙着转账呢!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 有内鬼，终止交易！");
// 注意此处的 break
break;
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 啊！险些误了大事");
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyRunnable target = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(target, "李四");
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 让李四开始转账。");
thread.start();
Thread.sleep(10 * 1000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 老板来电话了，得赶紧通知李四对方是个骗子！");
thread.interrupt();
}
}
thread 收到通知的方式有两种：
- 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
- Thread.interrupted() 判断当前线程的中断标志被设置，清除中断标志
- Thread.currentThread().isInterrupted() 判断指定线程的中断标志被设置，不清除中断标志
这种方式通知收到的更及时，即使线程正在 sleep 也可以马上收到。
★3. 标志位的清除
Thread.isInterrupted() 和 Tread.interrupted 清楚
而加上 currentThread 表示不清楚
示例-3 观察标志位是否清除
标志位是否清除, 就类似于一个开关.
Thread.isInterrupted() 相当于按下开关, 开关自动弹起来了. 这个称为 “清除标志位”
Thread.currentThread().isInterrupted() 相当于按下开关之后, 开关弹不起来, 这个称为"不清除标志位".
- 使用 Thread.isInterrupted() , 线程中断会清除标志位
public class ThreadDemo {
private static class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Thread.interrupted());
}
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyRunnable target = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(target, "李四");
thread.start();
thread.interrupt();
}
}
true // 只有一开始是 true，后边都是 false，因为标志位被清
false
false
false
false
false
false
false
false
false
- 使用 Thread.currentThread().isInterrupted() , 线程中断标记位不会清除.
public class ThreadDemo {
private static class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().isInterrupted());
}
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
MyRunnable target = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(target, "李四");
thread.start();
thread.interrupt();
}
}
true // 全部是 true，因为标志位没有被清
true
true
true
true
true
true
true
true
true
2.5 等待一个线程-join()
★★★哪个线程join 哪个线程先执行
有时，我们需要等待一个线程完成它的工作后，才能进行自己的下一步工作。例如，张三只有等李四转账成功，才决定是否存钱，这时我们需要一个方法明确等待线程的结束
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Runnable target = () -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ ": 我还在工作！");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": 我结束了！");
};
Thread thread1 = new Thread(target, "李四");
Thread thread2 = new Thread(target, "王五");
System.out.println("先让李四开始工作");
thread1.start();
thread1.join();
System.out.println("李四工作结束了，让王五开始工作");
thread2.start();
thread2.join();
System.out.println("王五工作结束了");
}
}
join用于让主线程休眠
大家可以试试如果把两个 join 注释掉，现象会是怎么样的呢？
附录
| 方法 | 说明 |
|---|---|
| public void join() | 等待线程结束 |
| public void join(long millis) | 等待线程结束，最多等 millis 毫秒 |
| public void join(long millis, int nanos) | 同理，但可以更高精度 |
关于 join 还有一些细节内容，我们留到下面再讲解。
应用：
2.6 获取当前线程引用
这个方法我们以及非常熟悉了
| 方法 | 说明 |
|---|---|
| public static Thread currentThread(); | 返回当前线程对象的引用 |
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
Thread thread = Thread.currentThread();
System.out.println(thread.getName());
}
}
2.7 休眠当前线程
也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 | 说明 |
|---|---|
| public static void sleep(long millis) throws InterruptedException | 休眠当前线程 millis毫秒 |
| public static void sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException | 可以更高精度的休眠 |
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
System.out.println(System.currentTimeMillis());
Thread.sleep(3 * 1000);
System.out.println(System.currentTimeMillis());
}
}
关于 sleep，以后我们还会有一些知识会给大家补充
