[JavaEE] Thread类及其常见方法

news2024/10/5 20:28:47

专栏简介: JavaEE从入门到进阶

题目来源: leetcode,牛客,剑指offer.

创作目标: 记录学习JavaEE学习历程

希望在提升自己的同时,帮助他人,,与大家一起共同进步,互相成长.

学历代表过去,能力代表现在,学习能力代表未来!

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 , 目前了解即可.

给线程创建的对象命名是为了方便在各种调试工具中调试.

class MyRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Hello Thread");
    }
}
public class ThreadDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread();
        Thread t2 = new Thread("线程的名字");
        Thread t3 = new Thread(new MyRunnable());
        Thread t4 = new Thread(new MyRunnable() , "线程的名字");
    }
}

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	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.
名称在各种调试工具中用到.
状态表示当前线程所处的一个情况.
优先级高的线程 , 理论上来讲更容易被调度到.
关于后台线程需要注意 , 后台线程的结束与否不会影响到进程.
是否存活 , 通俗来讲就是 run() 是否结束了.
关于是否中断 , 下面专门会讲.

3. 启动一个线程

之前我们以及知道 , 如何通过覆盖 run() 方法覆盖一个线程对象 , 但线程对象被创建出来并不意味着线程就开始运行了 .

覆盖 run() 方法是提供给线程要做的事情的指令清单.
创建线程对象可以认为是把张三 , 李四叫到一起.
而调用 start() 方法才是喊了一声行动 , 线程才真正的执行起来.此时操作系统才会在底层创建一个线程.

4. 中断一个线程

李四一旦进入工作状态 , 就会按照行动指南一直执行直到结束. 但有时出现突发状况 , 例如老板临时改变主意或者发现汇款对象是个骗子 , 这时就需要停止转账. 那么张三应该如何通知李四呢?这就涉及到中断线程的操作.

目前常见的有以下两种方式:

1.通过共享标记来进行沟通.
2.调用 Interrupt() 方法来通知.

示例一: 通过共享标记为来沟通.

在主线程中就可以随时通过 flag 变量的取值 , 来操作 t 线程是否结束 , 但这种方式有一个明显的缺点就是不能及时响应 , 例如while循环中的休眠时间较长就需要一直等待.

public class ThreadDemo2 {
    public static boolean flag = true;
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(()->{
            while (true){
                System.out.println("Hello thread");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        });
        t.start();
        
        Thread.sleep(3000);
        //此时在主线程中就可以随时通过 flag 变量的取值 , 来操作 t 线程是否结束.
        flag = false;
    }
}

示例二: 调用 Interrupt() 方法来通知

currentThread() 是Thread类的静态方法 , 通过这个方法可以获取到当前线程 , 哪个线程调用这个方法哪个线程 , 就会得到哪个线程对象的引用.类似于 this. isInterrupted() 相当于上面例子中的标志位 , 为 true 表示终止 , 为 fasle 表示未被终止. t.interrupt() 就是终止线程.

Tips : 如果线程在 sleep 中休眠 , 此时调用 interrupt 就会出发 sleep 内部的异常(InterruptedException) , 导致sleep提前返回.

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t = new Thread(()->{
            while (!Thread.currentThread().isInterrupted()){
                System.out.println("Hello thread");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                     e.printStackTrace();;
                }
            }
        });
        t.start();
        Thread.sleep(3000);
        t.interrupt();
    }

此时运行代码就会发现问题 , 明明抛出异常但进程还在执行.

这时因为 interrupt 虽然会做两件事:

1. 把线程内部的标志位 boolean 给设置成 true.
2. 如果线程在进行 sleep , 就会触发异常并且把 sleep 唤醒.

但 sleep 被唤醒后 , 还会做一件事 , 把刚才设置的这个标志位 , 再设置成 false .(清空标记为) 可以形象的理解成 sleep 有"起床气". 为了解决这一问题 , 可以在catch语句后加 break .线程立即响应你的请求. 为什么唤醒 sleep 后要清空标志位呢? 这时为了把唤醒 sleep 后程序是否要终止的选择权交给程序员自己.

5. 等待一个线程

由于线程的执行是一个随机调度的过程 , 等待线程要做事情就是更好的控制线程的执行顺序.

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 , 精度更高.

主线程等待 t 线程彻底执行完后再继续执行.

 public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(()->{
            System.out.println("Hello thread");
        });
        t.start();
        System.out.println("join 之前");
        //此处的 join 就是让当前的 main() 线程来等待 t 线程的执行结束(等待 t 的run() 执行完)
        try {
            t.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        System.out.println("join 之后");
    }