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一篇文章掌握Java Thread的类及其常见方法

2022-03-02 14:50:00 作者：/少司命

Thread类用于操作线程，是所以涉及到线程操作(如并发)的基础。本文将通过代码对Thread类的功能作用及其常见方法进行分析

一，Thread 的几个常见属性

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。

Java中创建线程

显示继承Thread，重写run方法来指定线程执行的代码

匿名内部类来继承Thread，重写run方法来指定线程执行的代码

显示实现Runnable接口，重写run方法

匿名内部类来继承Runnable接口，重写run方法

通过lambda表达式来描述执行的代码

属性	获取方法
ID	getId()
名称	getNmame()
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，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 方法是否运行结束了

线程的中断问题，下面我们进一步说明

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t = new Thread("123"){
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                    try{
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                System.out.println("线程退出");
            }
        };
 
        //这一组属性，线程创建完成后，属性就不变了
        System.out.println(t.getName());
        System.out.println(t.getPriority());
        System.out.println(t.isDaemon());
        System.out.println(t.getId());
        //这组属性会随着线程的运行而开始改变
        System.out.println(t.isAlive());
        System.out.println(t.isInterrupted());
        System.out.println(t.getState());
 
        t.start();
 
        while (t.isAlive()){
            System.out.println("123 正在运行");
            System.out.println(t.getState());
            System.out.println(t.isInterrupted());
            Thread.sleep(300);
        }
    }

二，线程调试

1，启动一个线程

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。

 static class MyThread extends Thread{
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("我是一个线程");
        }
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new MyThread();
        t.start();
    }

2，中断一个线程

中断让一个程序结束，结束可能有两种情况

1，已经把任务执行完了

2，任务执行到一半，被强制结束

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
               while (! isQuit){
                   System.out.println("正在转账");
                   try {
                       Thread.sleep(500);
                   } catch (InterruptedException e) {
                       e.printStackTrace();
                   }
               }
                System.out.println("转账终止");
            }
        };
        t.start();
        Thread.sleep(500);
        System.out.println("有内鬼，终止交易");
        isQuit = true;
    
}

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                while (!Thread.interrupted()){
                    System.out.println("正在转账");
                    try {
                        Thread.sleep(5000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                        break;
                    }
                }
                System.out.println("转账终止");
            }
        };
        t.start();
        Thread.sleep(5000);
        System.out.println("有内鬼，终止交易");
        t.interrupt();
    }

thread 收到通知的方式有两种：

1. 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.

2.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。

public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++){
                    System.out.println(Thread.interrupted());
                }
            }
        };
        t.start();
        t.interrupt();
    }

public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++){
                    System.out.println(Thread.currentThread().isInterrupted());
                }
            }
        };
        t.start();
        t.interrupt();
    }

3，等待一个线程

t1与t2串行执行

 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++){
                    System.out.println("我是线程1");
                    try {
                        Thread.sleep(50);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        };
 
 
        Thread t2 = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
               for (int i = 0; i < 10; i++){
                   System.out.println("我是线程2");
                   try {
                       Thread.sleep(50);
                   } catch (InterruptedException e) {
                       e.printStackTrace();
                   }
               }
            }
        };
 
 
        t1.start();
        t1.join();
        t2.start();
        t2.join();
        System.out.println("主线程执行完毕");
    }

t1与t2并发执行

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++){
                    System.out.println("我是线程1");
                    try {
                        Thread.sleep(50);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        };
 
 
        Thread t2 = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
               for (int i = 0; i < 10; i++){
                   System.out.println("我是线程2");
                   try {
                       Thread.sleep(50);
                   } catch (InterruptedException e) {
                       e.printStackTrace();
                   }
               }
            }
        };
 
 
        t1.start();
        t2.start();
        t1.join();
        t2.join();
        System.out.println("主线程执行完毕");
    }

4，休眠线程

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
        Thread.sleep(1000);
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
    }

1，如果线程在正常运行计算判断逻辑，此时就是在就绪队列中排队，调度器就会从就绪队列中筛选出合适的PCB让他在CPU上运行

2，如果某个线程调用sleep就会让对应的线程的PCB进入阻塞队列，阻塞队列无法在PCB上运行

3，时间到了之后，就自动把这个PCB拿回到原来的就绪队列中

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