Java线程 - 详解(1)
一，创建线程
方法一：继承Thread类
class MyThread extends Thread{@Overridepublic void run() {System.out.println("线程1");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {MyThread myThread = new MyThread();myThread.start();//start()方法启动线程//和上面的方法一样，只不过使用匿名内部类实现Thread thread1 = new Thread(){@Overridepublic void run() {System.out.println("线程2");}};thread1.start();}
}
方法二：实现Runnable接口
class MyRunnable implements Runnable {@Overridepublic void run() {System.out.println("线程1");}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(new MyRunnable());thread.start();//匿名内部类实现Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("线程2");}});thread2.start();//lambda表达式实现Thread thread3 = new Thread(() -> System.out.println("线程3"));thread3.start();}
}
二，Thread类及常见方法
2.1 构造方法
| 方法 | 说明 |
| Thread() | 创建线程对象 |
| Thread(Runnable target) | 使用Runnable对象创建线程对象 |
| Thread(String name) | 创建线程对象并命名 |
| Thread(Runnable target，String name) | 使用Runnable对象创建线程对象，并命名 |
| Thread(ThreadGroup group，Runnable target) | 线程可以被用来分组管理，分好的组即为线程组（了解即可） |
2.2 获取 Thread 的常见属性
| 属性 | 获取方法 |
| ID | getId() |
| 名称 | getName() |
| 状态 | getState() |
| 优先级 | getPriority() |
| 是否后台线程 | isDaemon() |
| 是否存活 | isAlive() |
| 是否被中断 | isInterrupted() |
- ID是线程的唯一标识，ID是JAVA分配的，不会出现重复的，与上篇博客中PCB结构中的pid不是同一个东西。
- 名称是方便各种调试工具使用。
- 后台线程不会影响线程的结束，前台线程会影响线程的结束，一般线程默认为前台线程，还有一个注意点——JVM会在一个进程的所有后台进程结束后，才会结束运行。
- 是否存活，简单理解就是 run 方法是否运行结束。
public class Demo1 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread thread = new Thread(()->{System.out.println("线程开始");try {Thread.sleep(1000);//休眠线程 xxx ms} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}},"1号线程");thread.setDaemon(true);//设置为后台线程thread.start();System.out.println(thread.getName() + " " + thread.isAlive());Thread.sleep(3000);System.out.println("线程结束");System.out.println(thread.isAlive());}
}
2.3 start() 与 run() 的区别
作用功能：
- start()方法内部是会调用系统的API，在系统内核创建一个线程
- run()方法只是描述线程具体实现的任务（会在start创建好之后会自动被调用）
运行结果：
- start调用方法后, start方法内部会调用Java 本地方法（封装了对系统底层的调用）真正的启动线程，并执行run方法中的代码，run 方法执行完成后线程进入销毁阶段。
- run方法是一个类中的普通方法，主动调用和调用普通方法一样，会顺序执行一次
2.4 中断一个线程
在Java中，终止/销毁一个线程的做法比较单一，就是尽快让 run 方法执行结束。
方法一： 在代码中手动创建一个标志位，来作为 run 的执行结束条件，比如在很多线程中，执行时间长往往是写了一个循环。
public class Demo {private static boolean isQuit = false;//通过类属性来控制public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread thread = new Thread(()->{while (!isQuit){System.out.println("666");}});thread.start();Thread.sleep(1);isQuit = true;}
}注：这里的 isQuit 不能是局部变量，因为如果是局部变量就不满足 lambda表达式中的变量捕获语法。
但是上面的方法有两个缺点：1. 需要手动创建变量 2. 当线程内部在 sleep 的时候，主线程修改变量时，新线程内部不能及时响应，所以Java提供了另一种解决方法：
方法二：使用 interupt() 和 isInterrupted()
| 方法 | 说明 |
| public void interrupt() | 中断对象关联的线程，如果线程阻塞，则以异常方式通知，否则设置标志位 |
| public static boolean interrupted() | 判断当前线程中的标志位是否设置，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 |
public class Demo {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(()->{// Thread.currentThread()作用是得到当前的线程// isInterrupted() 判断标识符是否为false//或者 while(!Thread.interrupted()) 效果一样while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){System.out.println("线程工作中！");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();//打印异常}}});thread.start();try {Thread.sleep(5000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}thread.interrupt();//将标识符设置为true}
}
但是报错后，该线程没有中断，而是继续执行，这是为什么呢？
这是因为当我们将 标识符设为true 时，正好线程在sleep，会触发sleep内部的一个异常，从而会将线程从sleep中唤醒，但是在sleep抛出异常的同时，它会自动删除刚才设置的 标志位，这将会使 interrupt 这一操作好像没有被执行。
为什么Java会这样设定呢？ 因为 Java 是希望当 线程收到 "中断" 信号时，它能自由决定接下来要怎么处理，比如：我们可以在打印报错后 接着写一些代码 ：
public class Demo {public static void main(String[] args) {Thread thread = new Thread(()->{// Thread.currentThread()作用是得到当前的线程// isInterrupted() 判断标识符是否为false//或者 while(!Thread.interrupted()) 效果一样while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){System.out.println("线程工作中！");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();//打印异常System.out.println("还需要完成的操作...");//2.break;//1.直接退出}}});thread.start();try {Thread.sleep(5000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}thread.interrupt();//将标识符设置为true}
}
注：
- 如果没有sleep，就不会出现上述情况，线程会直接退出！！！
- 我们不建议使用 Thread.interrupted() 这种做法，因为该方法是静态方法，意味着所有的线程共用一个标识符，而我们使用的线程肯定不止一个，如果使用该方法，就乱套了！！！
2.5 等待一个线程 - join()
作用：让一个线程等待另一个线程执行结束后，在继续执行。本质上是控制线程结束的顺序。
| 方法 | 作用 |
| public void join() | 等待线程结束 |
| public void join(long millis) | 等待线程结束，但是最多等待 millis 毫秒 |
| public void join(long millis, int nanos) | 同上，但是精度更高 |
public class Demo1 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread thread = new Thread(()->{for (int i = 0; i < 5; i++) {System.out.println("线程工作中！");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});thread.start();System.out.println("main线程开始等待");thread.join();System.out.println("等待结束");}
}
注：
- 要分清哪个线程是等待的，哪个线程是被等待的
- join() 会出现 "死等" 的情况，我们一般不会使用，建议使用有参数的，可以自定义等待时间
2.6 其他
| 方法 | 作用 |
| public static Thread currentThread() | 返回当前线程对象的引用 |
| public static void sleep(long millis) throws interruptedException | 当前线程休眠millis毫秒 |
| public static void sleep(long millis, int nanos) throws interruptedException | 同上，精度更高 |
三，线程的状态
- NEW: Thread 对象已经有了，start 方法还没有调用
- TERMINATED: Thread 对象还在，内核中的线程已经没了
- RUNNABLE: 就绪状态 （线程已经在 CPU 上运行 / 线程正在排队等待去 CPU 上运行）
- TIME_WAITING: 阻塞，由于 sleep 这种固定时间的方式产生阻塞
- WAITING: 阻塞，由于 wait 这种不固定时间的方式产生阻塞
- BLOCKED: 阻塞，由于锁竞争导致的阻塞
public class Demo2 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread thread = new Thread(()->{for (int i = 0; i < 5; i++) {try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}});// getState() 获得当前线程的状态System.out.println(thread.getState());thread.start();for (int i = 0; i < 3; i++) {System.out.println(thread.getState());Thread.sleep(200);}thread.join();System.out.println(thread.getState());}
}