线程的一些控制方法

线程的一些控制方法
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一、Java 中的线程状态转换线程的一些控制方法
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【注】不是 start 之后就立刻开始执行,只是就绪了(CPU 可能正在运行其他的线程)。只有被 CPU 调度之后,线程才开始执行,当 CPU 分配给的时间片到了,又回到就绪状态,继续排队等候。
二、线程控制的基本方法 线程的一些控制方法
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  1. isAlive():判断线程是否还活着。start 之后,终止之前都是活的。
  2. getPriority():获得线程的优先级数值。
  3. setPriority():设置线程的优先级数值(线程是有优先级别的)。
  4. Thread.sleep():将当前线程睡眠指定毫秒数。
  5. join():调用某线程的该方法,将当前线程与该线程合并,也即等待该线程结束后,再恢复当前线程的运行状态(比如在线程B中调用了线程A的 join(),直到线程A执行完毕后,才会继续执行线程B)。
  6. yield():当前线程让出 CPU,进入就绪状态,等待 CPU 的再次调度。
  7. wait():当前线程进入对象的 wait pool。
  8. notify()/notifyAll():唤醒对象的 wait pool 中的一个/所有的等待线程。
三、isAlive():判定线程是否处于活动状态
//判定线程是否处于活动状态:就绪状态、运行状态、阻塞状态 public class Demo2 { public static void main(String[] args) { new ThreadB().start(); } } class ThreadB extends Thread { @Override public void run() { System.out.println("检测线程是否是活动状态"); System.out.println(Thread.currentThread().isAlive()); } }

四、setPriority():设置线程的优先级
//设置线程优先级 MAX_PRIORITY:最大为10 //MIN_PRIORITY:最小为1 //DEFAULT_PRIORITY:默认为5 public class Demo4 { public static void main(String[] args) { ThreadD td = new ThreadD(); ThreadE te = new ThreadE(); td.start(); // 谁先启动,谁抢占资源的概率越大 te.start(); td.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); // 设置优先级为最大,10 te.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); // 设置优先级为最小,1 } } class ThreadD extends Thread { @Override public void run() { // 默认优先级为5 // System.out.println(Thread.currentThread().getPriority()); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("ThreadD j---" + i); } } } class ThreadE extends Thread { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("ThreadE i---" + i); } } }

ThreadD j---0 ThreadE i---0 ThreadE i---1 ThreadE i---2 ThreadE i---3 ThreadE i---4 ThreadE i---5 ThreadE i---6 ThreadE i---7 ThreadE i---8 ThreadE i---9 ThreadD j---1 ThreadD j---2 ThreadD j---3 ThreadD j---4 ThreadD j---5 ThreadD j---6 ThreadD j---7 ThreadD j---8 ThreadD j---9

五、sleep():将当前线程睡眠指定毫秒数
  1. 【线程的一些控制方法】可以调用 Thread 的静态方法:
    public static void sleep(long millis) throws InterruptedException在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠(暂停执行),此操作受到系统计时器和调度程序精度和准确性的影响,该线程不丢失任何监视器的所属权。InterruptedException - 如果任何线程中断了当前线程,当抛出该异常时,当前线程的中断状态被清除。
  2. 由于是静态方法,sleep() 可以由类名直接调用:Thread.sleep(.....);
class TestThread { public static void main(String[] args) { MyThread thread = new MyThread(); thread.start(); try {// 在哪个线程中调用 Sleep,就让哪个线程睡眠 Thread.sleep(8000); // 主线程睡8秒后,打断子线程 } catch (InterruptedException e) { } thread.interrupt(); // 打断子线程 } } class MyThread extends Thread { @Override public void run() { while(true){ System.out.println("=== "+ new Date()+" ==="); try { sleep(1000); // 每隔一秒打印一次日期 } catch (InterruptedException e) { return; } } } }

运行结果:
=== Tue May 09 11:09:43 CST 2017 === === Tue May 09 11:09:44 CST 2017 === === Tue May 09 11:09:45 CST 2017 === === Tue May 09 11:09:46 CST 2017 === === Tue May 09 11:09:47 CST 2017 === === Tue May 09 11:09:48 CST 2017 === === Tue May 09 11:09:49 CST 2017 === === Tue May 09 11:09:50 CST 2017 ===

子线程每隔一秒打印系统日期,主线程睡眠8秒后,打断子线程,子线程结束。
在本例中,采用一种简单、粗暴、好用的方法中断子线程:
class TestThread { public static void main(String[] args) { MyThread thread = new MyThread(); thread.start(); try {// 在哪个线程中调用 Sleep,就让哪个线程睡眠 Thread.sleep(5000); // 主线程睡8秒后,打断子线程 } catch (InterruptedException e) { } thread.flag = false; // 打断子线程 } } class MyThread extends Thread { boolean flag = true; @Override public void run() { while(flag){ System.out.println("=== "+ new Date()+" ==="); try { sleep(1000); // 每隔一秒打印一次日期 } catch (InterruptedException e) { } } } }

运行结果:
=== Tue May 09 12:21:24 CST 2017 === === Tue May 09 12:21:25 CST 2017 === === Tue May 09 12:21:26 CST 2017 === === Tue May 09 12:21:27 CST 2017 === === Tue May 09 12:21:28 CST 2017 ===

六、join():合并某个线程,相当于方法的调用
class TestThread { public static void main(String[] args) { MyThread myThread = new MyThread("childThread"); myThread.start(); try { myThread.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } for(int i = 1; i <= 4; i++){ System.out.println("I am the mainThread"); } } } class MyThread extends Thread { public MyThread(String name) { super(name); } @Override public void run() { for(int i = 1; i <= 4; i++){ System.out.println("I am " + getName()); try { sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { return; } } } }

运行结果:
I am childThread I am childThread I am childThread I am childThread I am the mainThread I am the mainThread I am the mainThread I am the mainThread

等待线程结束后,再恢复当前线程的运行。
七、yield():让出 CPU,当前线程进入就绪状态队列等待,给其他线程执行的机会(就让很小的一个时间片段)。
class TestThread { public static void main(String[] args) { MyThread my1 = new MyThread("t1"); MyThread my2 = new MyThread("t2"); my1.start(); my2.start(); } } class MyThread extends Thread { public MyThread(String s) { super(s); } @Override public void run() { for(int i = 1; i <= 100; i++){ System.out.println(getName()+":"+i); if(i % 10 == 0) { Thread.yield(); // 当前线程让出 CPU 一小会儿 } } } }

八、wait():它会释放掉对象的锁 当前的线程必须拥有当前对象的 monitor,也即 lock,就是锁。线程调用 wait(),释放它对锁的拥有权,使得当前线程必须要等待。然后等待另外的线程调用 notify() 或者 notifyAll() 来通知它,这样它才能重新获得锁的拥有权和恢复执行。要确保调用 wait() 的时候拥有锁,即:wait() 的调用必须放在 synchronized 方法或 synchronized 块中。
区别:
1??当线程调用了 wait() 时,它会释放掉对象的锁。
2??另一个会导致线程暂停的方法:Thread.sleep(),它会导致线程睡眠指定的毫秒数,但在睡眠的过程中是不会释放掉对象的锁的。
3??wait() 和 notify()/notifyAll() 在释放对象锁的区别在于:wait() 立即释放,notify()/notifyAll() 则会等待线程剩余代码执行完毕才会释放。
九、notify()/notifyAll():唤醒对象的 wait pool 中的一个/所有等待线程 notify() 会唤醒一个等待当前对象的锁的线程。如果多个线程在等待,它们中的一个将会选择被唤醒。这种选择是随意的,和具体实现有关(线程等待一个对象的锁是由于调用了 wait() 中的一个)。被唤醒的线程是不能被执行的,需要等到当前线程放弃这个对象的锁。被唤醒的线程将和其他线程以通常的方式进行竞争,来获得对象的锁。也就是说,被唤醒的线程并没有什么优先权,也没有什么劣势,对象的下一个线程还是需要通过一般性的竞争。
notify() 应该是被拥有对象的锁的线程所调用This method should only be called by a thread that is the owner of this object's monitor。换句话说,和 wait() 一样,notify() 调用必须放在 synchronized 方法或 synchronized 块中。
问:为什么wait()和notify()/notifyAll()要在同步块中被调用?
这是JDK强制的,wait() 和 notify()/notifyAll() 在调用前都必须先获得对象的锁。
十、一个线程变为一个对象的锁的拥有者的三种方法
  1. 执行这个对象的 synchronized 实例方法。
  2. 执行这个对象的 synchronized 语句块。这个语句块锁的是这个对象。如 synchronized(object)
  3. 对于 Class 类的对象,执行那个类的 synchronized、static 方法。
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十一、Daemon Thread(守护线程) Java 中有两类线程:User Thread(用户线程)、Daemon Thread(守护线程)。用户线程即运行在前台的线程,而守护线程是运行在后台的线程。守护线程的作用是为其他前台线程的运行提供便利服务,而且仅在普通、非守护线程仍然运行时才需要,比如垃圾回收线程就是一个守护线程。当 JVM 检测仅剩一个守护线程,而用户线程都已经退出运行时,JVM 就会退出,因为没有了被守护者,也就没有继续运行程序的必要了。如果有非守护线程仍然存活,JVM 就不会退出。
守护线程必须在它的 start() 之前通过 setDaemon(true) 进行设置。
//守护线程:在线程启动前设置setDaemon(true) public class Demo6 { public static void main(String[] args) throws Exception { ThreadH th = new ThreadH(); th.setDaemon(true); // 让当前线程设置为守护线程 th.start(); for (int i = 0; i < 10; i++) { Thread.sleep(1000); System.out.println("主线程。。。" + i); } } } class ThreadH extends Thread { int i; @Override public void run() { while (true) { try { sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println("Hello,---" + ++i); } } }

十二、如何检测一个线程是否持有对象锁 Thread 类提供了一个 holdsLock(Object obj),当且仅当对象 obj 的监视器被某条线程持有的时候才会返回 true。这是一个 static 方法,这意味着“某条线程”指的是当前线程。
十三、如何唤醒一个阻塞的线程 如果线程是因为调用了 wait()、sleep() 或者 join() 而导致的阻塞,可以中断线程,并且通过抛出 InterruptedException 来唤醒它。如果线程遇到了 IO 阻塞,无能为力,因为 IO 是操作系统实现的,Java 代码并没有办法直接接触到操作系统。
十四、Thread 类中的 start() 和 run() 的区别 1??start() 来启动线程,真正实现了多线程运行。线程类的 start() 可以用来启动线程;该方法会在内部调用 Runnable 接口的 run(),以在单独的线程中执行 run() 中指定的代码。这时无需等待 run 方法体代码执行完毕,可以直接继续执行下面的代码。通过调用 Thread 类的 start() 来启动一个线程,这时此线程是处于就绪状态,并没有运行。然后通过此 Thread 类调用 run() 来完成其运行操作的,这里 run() 称为线程体,它包含了要执行的这个线程的内容,run() 运行结束,此线程终止。然后 CPU 再调度其它线程。start() 启动线程执行以下任务:
● 它统计了一个新线程
● 线程从 New State 移动到 Runnable 状态。
● 当线程有机会执行时,它的目标 run() 将运行。
2??run() 当作普通方法的方式调用。程序还是要顺序执行,要等待 run 方法体执行完毕后,才可继续执行下面的代码;程序中只有主线程——这一个线程,其程序执行路径还是只有一条,这样就没有达到写线程的目的。
调用 start() 才可启动线程,而 run() 只是 thread 的一个普通方法调用,还是在主线程里执行。把需要并行处理的代码放在 run() 中,start() 启动线程将自动调用 run() ,这是由JVM的内存机制规定的。并且 run() 必须是 public 访问权限,返回值类型为 void。
3??区别
①方法的定义
start() 在java.lang.Thread类中定义;而 run() 在java.lang.Runnable接口中定义,必须在实现类中重写。
②新线程创建
当程序调用 start() 时,才会表现出多线程的特性,此时创建一个新线程,然后执行 run()。如果直接调用 run(),则不会创建新的线程,run() 将作为当前调用线程本身的常规方法调用执行,并且不会发生多线程。示例:
class MyThread extends Thread { public void run() { System.out.println("\n"); System.out.println("当前线程的名称: " + Thread.currentThread().getName()); System.out.println("run()方法调用"); } } class demo { public static void main(String[] args) { MyThread t = new MyThread(); t.start(); } }

当调用线程类实例的 start() 时,会创建一个新的线程,默认名称为 Thread-0,然后调用 run(),并在其中执行所有内容。新创建的线程。
现在,尝试直接调用 run() 而不是 start():
class MyThread extends Thread { public void run() { System.out.println("\n"); System.out.println("当前线程的名称: " + Thread.currentThread().getName()); System.out.println("run()方法调用"); } } class GeeksforGeeks { public static void main(String[] args) { MyThread t = new MyThread(); t.run(); } }

当调用 MyThread 类的 run() 时,没有创建新线程,并且在当前线程即主线程上执行run()。因此,没有发生多线程。run() 是作为正常函数被调用。
③多次调用
start() 不能多次调用,否则抛出java.lang.IllegalStateException。run() 可以进行多次调用,因为它只是一种正常的方法调用。

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