目录
- 2.Java 线程
- 2.1.创建和运行线程
- 2.1.1.方法一:直接使用 Thread 类
- 2.1.2.方法二:使用 Runnable 接口配合 Thread
- 2.1.3.方法三:使用 FutureTask 配合 Thread
- 2.2.观察多个线程同时运行
- 2.3.查看进程线程的方法
- 2.4.原理之线程运行
- 2.5.线程的常见方法
- 2.5.1.start 与 run
- 2.5.2.sleep 与 yield
- 2.5.3.join
- 2.5.4.interrupt
- 2.6.过时方法(不推荐使用)
- 2.7.主线程与守护线程
- 2.8.线程状态
- 2.8.1.五种状态
- 2.8.2.六种状态
- 2.9.多线程应用——统筹(烧水泡茶)
本文笔记整理来自黑马视频https://www.bilibili.com/video/BV16J411h7Rd/?p=1,相关资料可在视频评论区进行获取。
2.Java 线程
2.1.创建和运行线程
2.1.1.方法一:直接使用 Thread 类
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j(topic = "c.Test1")
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
//创建线程对象
Thread t = new Thread(() -> {
//要执行的任务
log.debug("running");
});
//为线程设置名称,也可以在创建线程时直接指定,例如 Thread t1 = new Thread("t1") {...};
t.setName("t1");
//启动线程
t.start();
log.debug("running");
//注:上面两条日志打印语句的顺序不固定
}
}
某次运行结果如下:
16:08:10 [main] c.Test1 - running
16:08:10 [t1] c.Test1 - running
Process finished with exit code 0
2.1.2.方法二:使用 Runnable 接口配合 Thread
(1)把【线程】和【任务】(即要执行的代码)分开:
- Thread 代表线程;
- Runnable 可运行的任务(线程要执行的代码);
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j(topic = "c.Test1")
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Runnable r = new Runnable() {
@Override
public void run() {
log.debug("running");
}
};
Thread t = new Thread(r, "t1");
t.start();
log.debug("running");
}
}
某次运行结果如下:
16:08:54 [t1] c.Test2 - running
16:08:54 [main] c.Test2 - running
Process finished with exit code 0
(2)Java 8 以后可以使用 lambda 精简代码(本代码中的前提是接口中只有一个抽象方法)。
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Runnable r = () -> {
log.debug("running");
};
Thread t = new Thread(r, "t1");
t.start();
log.debug("running");
}
}
(3)原理之 Thread 与 Runnable 的关系
分析 Thread 的源码,理清它与 Runnable 的关系:
- 方法一是把线程和任务合并在了一起, 方法二是把线程和任务分开了;
- 用 Runnable 更容易与线程池等高级 API 配合;
- 用 Runnable 让任务类脱离了 Thread 继承体系,更灵活;
2.1.3.方法三:使用 FutureTask 配合 Thread
FutureTask 能够接收 Callable 类型的参数,用来处理有返回结果的情况。
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
@Slf4j(topic = "c.Test2")
public class Test2 {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
FutureTask<Integer> task = new FutureTask<>(new Callable<Integer>() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
log.debug("running...");
//线程睡眠 1000 ms
Thread.sleep(1000);
return 100;
}
});
Thread t1 = new Thread(task, "t1");
t1.start();
log.debug("线程 {} 的返回结果为:{}", t1.getName(), task.get());
}
}
结果如下:
20:53:04 [t1] c.Test2 - running...
20:53:06 [main] c.Test2 - 线程 t1 的返回结果为:100
Process finished with exit code 0
2.2.观察多个线程同时运行
通过下面的示例来理解:
① 交替执行;
② 谁先谁后,不由我们控制;
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j(topic = "c.Test3")
public class Test3{
public static void main(String[] args) {
new Thread(() -> {
while (true) {
log.debug("running");
}
}, "t1").start();
new Thread(() -> {
while (true) {
log.debug("running");
}
}, "t2").start();
}
}
部分结果如下:
20:57:54 [t2] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t2] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t2] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t1] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t1] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t2] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t2] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t2] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t1] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t1] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t1] c.TestMultiThread - running
20:57:54 [t1] c.TestMultiThread - running
...
2.3.查看进程线程的方法
(1)Windows
① 任务管理器可以查看进程和线程数,也可以用来杀死进程;
② tasklist 查看进程;
③ taskkill 杀死进程;
(2)Linux
- ps -fe 查看所有进程;
- ps -fT -p 查看某个进程 (PID) 的所有线程;
- kill 杀死进程;
- top 按大写 H 切换是否显示线程;
- top -H -p 查看某个进程 (PID) 的所有线程;
(3)Java
- jps 命令查看所有 Java 进程;
- jstack 查看某个 Java 进程(PID)的所有线程状态;
- jconsole 来查看某个 Java 进程中线程的运行情况(图形界面);
① jconsole 远程监控配置
需要以如下方式运行你的 java 类:
java -Djava.rmi.server.hostname=`ip地址` -Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=`连接端口` -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=是否安全连接 -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=是否认证 java类
修改 /etc/hosts 文件将 127.0.0.1 映射至主机名;
如果要认证访问,还需要做如下步骤:
- 复制 jmxremote.password 文件;
- 修改 jmxremote.password 和 jmxremote.access 文件的权限为 600 即文件所有者可读写;
- 连接时填入 controlRole(用户名),R&D(密码);
② jconsole 本地监控
2.4.原理之线程运行
(1)栈与栈帧
Java Virtual Machine Stacks 即 Java 虚拟机栈。我们都知道 JVM 中由堆、栈、方法区所组成,其中栈内存是给谁用的呢?其实就是线程,每个线程启动后,虚拟机就会为其分配一块栈内存。
- 每个栈由多个栈帧 (Frame) 组成,对应着每次方法调用时所占用的内存;
- 每个线程只能有一个活动栈帧,对应着当前正在执行的那个方法;
(2)线程上下文切换 (Thread Context Switch)
因为以下一些原因导致 CPU 不再执行当前的线程,转而执行另一个线程的代码:
- 线程的 cpu 时间片用完;
- 垃圾回收;
- 有更高优先级的线程需要运行;
- 线程自己调用了 sleep、yield、wait、join、park、synchronized、lock 等方法;
当 Context Switch 发生时,需要由操作系统保存当前线程的状态,并恢复另一个线程的状态,Java 中对应的概念就是程序计数器 (Program Counter Register),它的作用是记住下一条 JVM 指令的执行地址,是线程私有的。
- 状态包括程序计数器、虚拟机栈中每个栈帧的信息,如局部变量、操作数栈、返回地址等;
- Context Switch 频繁发生会影响性能;
2.5.线程的常见方法
方法名 | static | 功能说明 | 注意 |
---|---|---|---|
start() | 启动一个新线程,在新的线程运行 run 方法中的代码 | start 方法只是让线程进入就绪,里面代码不一定立刻运行(CPU 的时间片还没分给它)。每个线程对象的 start 方法只能调用一次,如果调用了多次会出现 IllegalThreadStateException | |
run() | 新线程启动后会调用的方法 | 如果在构造 Thread 对象时传递了 Runnable 参数,则线程启动后会调用 Runnable 中的 run 方法,否则默认不执行任何操作。但可以创建 Thread 的子类对象,来覆盖默认行为 | |
join() | 等待线程运行结束 | ||
join(long n) | 等待线程运行结束,最多等待 n 毫秒 | ||
getId() | 获取线程长整型的 id | id 唯一 | |
getName() | 获取线程名 | ||
setName(String) | 修改线程名 | ||
getPriority() | 获取线程优先级 | ||
setPriority(int) | 修改线程优先级 | Java中规定线程优先级是1~10 的整数,较大的优先级能提高该线程被 CPU 调度的机率 | |
getState() | 获取线程状态 | Java 中线程状态是用 6 个 enum 表示,分别为:NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED | |
isInterrupted() | 判断线程是否被打断 | 不会清除打断标记 | |
isAlive() | 线程是否存活(还没有运行完毕) | ||
interrupt() | 打断线程 | 如果被打断线程正在 sleep,wait,join 会导致被打断的线程抛出 InterruptedException,并清除打断标记;如果打断的正在运行的线程,则会设置打断标记 ;park 的线程被打断,也会设置打断标记 | |
interrupted() | static | 判断当前线程是否被打断 | 会清除打断标记,即会将打断标记从 true 变为 false |
currentThread() | static | 获取当前正在执行的线程 | |
sleep(long n) | static | 让当前执行的线程休眠 n 毫秒,休眠时让出 CPU 的时间片给其它线程 | |
yield() | static | 提示线程调度器让出当前线程对CPU的使用 | 主要是为了测试和调试 |
2.5.1.start 与 run
- 直接调用 run 是在主线程中执行了 run,没有启动新的线程;
- 使用 start 是启动新的线程,通过新的线程间接执行 run 中的代码;
2.5.2.sleep 与 yield
(1)sleep
- 调用 sleep 会让当前线程从 Running 状态进入 Timed Waiting 状态(阻塞);
- 其它线程可以使用 interrupt 方法打断正在睡眠的线程,这时 sleep 方法会抛出 InterruptedException;
- 睡眠结束后的线程未必会立刻得到执行;
- 建议用 TimeUnit 的 sleep 代替 Thread 的 sleep 来获得更好的可读性;
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j(topic = "c.Test7")
public class Test6 {
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread("t1") {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
};
t1.start();
log.debug("t1 线程的状态是:{}", t1.getState());
try {
//主线程休眠 500 ms
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
log.debug("t1 线程的状态是:{}", t1.getState());
}
}
结果如下:
15:47:19 [main] c.Test6 - t1 线程的状态是:RUNNABLE
15:47:19 [main] c.Test6 - t1 线程的状态是:TIMED_WAITING
Process finished with exit code 0
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j(topic = "c.Test7")
public class Test7 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread("t1") {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
log.debug("wake up...");
e.printStackTrace();
}
}
};
t1.start();
//主线程休眠 500 ms
Thread.sleep(1000);
log.debug("interrupt...");
t1.interrupt();
}
}
结果如下:
16:04:06 [main] c.Test6 - interrupt...
16:04:06 [t1] c.Test6 - wake up...
java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
at java.lang.Thread.sleep(Native Method)
at cn.itcast.test.Test6$1.run(Test6.java:12)
Process finished with exit code 0
(2)yield
- 调用 yield 会让当前线程从 Running 状态进入 Runnable 就绪状态,然后调度执行其它线程;
- 具体的实现依赖于操作系统的任务调度器;
(3)线程优先级
- 线程优先级(1~10之间的整数,默认是 5)会提示 (hint) 调度器优先调度该线程,但它仅仅是一个提示,调度器可以忽略它;
- 如果 CPU 比较忙,那么优先级高的线程会获得更多的时间片,但 CPU 空闲时,优先级几乎没作用;
(4)应用:限制对 CPU 的使用
在没有利用 CPU 来计算时,不要让 while(true) 空转浪费 CPU,这时可以使用 yield 或 sleep 来让出 CPU 的使用权给其他程序。
while(true) {
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
- 可以用 wait 或条件变量达到类似的效果;
- 不同的是,后两种都需要加锁,并且需要相应的唤醒操作,一般适用于要进行同步的场景;
- sleep 适用于无需锁同步的场景;
wait 实现
synchronized(锁对象) {
while(条件不满足) {
try {
锁对象.wait();
} catch(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// do sth...
}
条件变量实现
lock.lock();
try {
while(条件不满足) {
try {
条件变量.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// do sth...
} finally {
lock.unlock();
}
2.5.3.join
(1)下面的代码执行,打印的 r 值是多少?
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import static java.lang.Thread.sleep;
@Slf4j(topic = "c.Test10")
public class Test10 {
static int r = 0;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
test1();
}
private static void test1() {
log.debug("开始");
Thread t1 = new Thread(() -> {
log.debug("开始");
try {
sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
log.debug("结束");
r = 10;
});
t1.start();
log.debug("结果为:{}", r);
log.debug("结束");
}
}
(2)分析
- 因为主线程和线程 t1 是并行执行的,t1 线程需要 1 秒之后才能算出 r=10;
- 而主线程一开始就要打印 r 的结果,所以只能打印出 r=0;
(3)解决方法
- 用 sleep 方法行不行?为什么?不推荐使用 sleep 方法,因为我们不能确切地知道 t1 线程需要多少时间才能执行结束。
- 用 join 方法,加在 t1.start() 之后即可。
(4)应用之同步
以调用方角度来讲,如果
- 需要等待结果返回,才能继续运行就是同步;
- 不需要等待结果返回,就能继续运行就是异步;
① 等待多个结果
下面代码的 cost 大约为多少秒?
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@Slf4j(topic = "c.TestJoin")
public class TestJoin {
static int r1 = 0;
static int r2 = 0;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
test2();
}
private static void test2() throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
r1 = 10;
});
Thread t2 = new Thread(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
r2 = 20;
});
t1.start();
t2.start();
long start = System.currentTimeMillis();
log.debug("join begin");
t1.join();
log.debug("t1 join end");
t2.join();
log.debug("t2 join end");
long end = System.currentTimeMillis();
log.debug("r1: {} r2: {} cost: {}", r1, r2, end - start);
}
}
分析如下:
- 第一个 join:等待 t1 时,t2 并没有停止,而在运行;
- 第二个 join:1s 后, 执行到此,t2 也运行了 1s,因此也只需再等待 1s;
如果颠倒两个 join 呢?最终结果都为 2s 多。
② 有时效的 join
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@Slf4j(topic = "c.TestJoin")
public class TestJoin {
static int r1 = 0;
static int r2 = 0;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
test3();
}
public static void test3() throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
r1 = 10;
});
long start = System.currentTimeMillis();
t1.start();
//等够时间:t1 线程提前执行结束会导致 join 结束,r = 10
t1.join(1500);
//没等够时间:就不再等待 t1,r = 0
//t1.join(1500);
long end = System.currentTimeMillis();
log.debug("r1: {} r2: {} cost: {}", r1, r2, end - start);
}
}
2.5.4.interrupt
(1)打断 sleep、wait、join 的线程
这几个方法都会让线程进入阻塞状态,打断 sleep 的线程,会清空打断状态,以 sleep 为例:
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j(topic = "c.Test11")
public class Test11 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(() -> {
log.debug("sleep...");
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}, "t1");
t1.start();
Thread.sleep(1000);
log.debug("interrupt");
t1.interrupt();
log.debug("打断标记:{}", t1.isInterrupted());
}
}
结果如下:
22:31:20 [t1] c.Test11 - sleep...
22:31:21 [main] c.Test11 - interrupt
22:31:21 [main] c.Test11 - 打断标记:false
java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
at java.lang.Thread.sleep(Native Method)
at cn.itcast.test.Test11.lambda$main$0(Test11.java:11)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Process finished with exit code 0
(2)打断正常运行的线程
打断正常运行的线程,不会清空打断状态,即打断标记还是会从 false 变为 true。
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j(topic = "c.Test12")
public class Test12 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(() -> {
while (true) {
boolean interrupted = Thread.currentThread().isInterrupted();
if (interrupted) {
log.debug("当前线程被打断了,退出循环");
break;
}
}
}, "t1");
t1.start();
Thread.sleep(1000);
log.debug("interrupt");
t1.interrupt();
}
}
结果如下:
22:44:19 [main] c.Test12 - interrupt
22:44:19 [t1] c.Test12 - 当前线程被打断了,退出循环
Process finished with exit code 0
(3)两阶段终止模式
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@Slf4j(topic = "c.Test13")
public class Test13 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
TwoPhaseTermination tpt = new TwoPhaseTermination();
tpt.start();
Thread.sleep(3500);
tpt.stop();
}
}
@Slf4j(topic = "c.TwoPhaseTermination")
class TwoPhaseTermination {
private Thread monitor;
//启动监控线程
public void start() {
monitor = new Thread(() -> {
while (true) {
Thread curThread = Thread.currentThread();
if (curThread.isInterrupted()) {
log.debug("处理后事");
break;
}
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
log.debug("执行监控记录");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
//重新设置打算标记
curThread.interrupt();
}
}
});
monitor.start();
}
//停止监控线程
public void stop() {
monitor.interrupt();
}
}
输出如下:
10:45:59 [Thread-0] c.TwoPhaseTermination - 执行监控记录
10:46:00 [Thread-0] c.TwoPhaseTermination - 执行监控记录
10:46:01 [Thread-0] c.TwoPhaseTermination - 执行监控记录
java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
at java.lang.Thread.sleep(Native Method)
at java.lang.Thread.sleep(Thread.java:340)
at java.util.concurrent.TimeUnit.sleep(TimeUnit.java:386)
at cn.itcast.test.TwoPhaseTermination.lambda$start$0(Test13.java:32)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
10:46:01 [Thread-0] c.TwoPhaseTermination - 处理后事
Process finished with exit code 0
(4)打断 park 线程
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.LockSupport;
@Slf4j(topic = "c.Test14")
public class Test14 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(() -> {
log.debug("park");
//阻塞当前线程
LockSupport.park();
log.debug("unpark");
log.debug("打断状态:{}", Thread.currentThread().isInterrupted());
}, "t1");
t1.start();
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
//打断 park 线程
t1.interrupt();
}
}
结果如下:
10:56:45 [t1] c.Test14 - park
10:56:46 [t1] c.Test14 - unpark
10:56:46 [t1] c.Test14 - 打断状态:true
Process finished with exit code 0
注意:执行 t1.interrupt() 后,打断标记为 true,如果再想使用 park() 来阻塞线程,是不会产生效果的,因此,如果想让 park() 再次生效,需要清除打断标记(即将其从 true 置为 false),可以使用静态方法 Thread.interrupted() 来进行清除。
2.6.过时方法(不推荐使用)
下面是一些不推荐使用的方法,这些方法已过时,容易破坏同步代码块,造成线程死锁。
方法名 | 功能说明 |
---|---|
stop() | 停止线程运行 |
suspend() | 挂起(暂停)线程运行 |
resume() | 恢复线程运行 |
2.7.主线程与守护线程
默认情况下,Java 进程需要等待所有线程都运行结束,才会结束。有一种特殊的线程叫做守护线程,只要其它非守护线程运行结束了,即使守护线程的代码没有执行完,也会强制结束。
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@Slf4j(topic = "c.Test15")
public class Test15 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(() -> {
while (true) {
if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
break;
}
}
log.debug("结束");
}, "t1");
//将线程 t1 设置为守护线程(需要在 start 之前设置)
t1.setDaemon(true);
t1.start();
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
log.debug("结束");
}
}
输出如下:
11:17:27 [main] c.Test15 - 结束
Process finished with exit code 0
注意:
- 垃圾回收器线程就是一种守护线程;
- Tomcat 中的 Acceptor 和 Poller 线程都是守护线程,所以 Tomcat 接收到 shutdown 命令后,不会等待它们处理完当前请求;
2.8.线程状态
2.8.1.五种状态
这是从操作系统层面来描述的。
- 【初始状态】仅是在语言层面创建了线程对象,还未与操作系统线程关联;
- 【可运行状态】(就绪状态)指该线程已经被创建(与操作系统线程关联),可以由 CPU 调度执行;
- 【运行状态】指获取了 CPU 时间片运行中的状态,当 CPU 时间片用完,会从【运行状态】转换至【可运行状态】,会导致线程的上下文切换
- 【阻塞状态】
- 如果调用了阻塞 API,如 BIO 读写文件,这时该线程实际不会用到 CPU,会导致线程上下文切换,进入【阻塞状态】
- 等 BIO 操作完毕,会由操作系统唤醒阻塞的线程,转换至【可运行状态】;
- 与【可运行状态】的区别是,对【阻塞状态】的线程来说只要它们一直不唤醒,调度器就一直不会考虑调度它们;
- 【终止状态】表示线程已经执行完毕,生命周期已经结束,不会再转换为其它状态;
2.8.2.六种状态
(1)这是从 Java API 层面来描述的,根据 Thread.State 枚举,分为六种状态。
- NEW 线程刚被创建,但是还没有调用 start() 方法
- RUNNABLE 当调用了 start() 方法之后,注意,Java API 层面的 RUNNABLE 状态涵盖了 操作系统 层面的【可运行状态】、【运行状态】和【阻塞状态】(由于 BIO 导致的线程阻塞,在 Java 里无法区分,仍然认为是可运行);
- BLOCKED , WAITING , TIMED_WAITING 都是 Java API 层面对【阻塞状态】的细分,后面会在状态转换一节详述;
- TERMINATED 当线程代码运行结束;
(2)六种状态演示
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@Slf4j(topic = "c.TestState")
public class TestState {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(() -> {
log.debug("running");
}, "t1");
Thread t2 = new Thread(() -> {
while (true) {
}
}, "t2");
t2.start();
Thread t3 = new Thread(() -> {
log.debug("running");
}, "t3");
t3.start();
Thread t4 = new Thread(() -> {
synchronized (TestState.class) {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "t4");
t4.start();
Thread t5 = new Thread(() -> {
try {
t2.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}, "t5");
t5.start();
Thread t6 = new Thread(() -> {
synchronized (TestState.class) {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "t6");
t6.start();
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
log.debug("t1 state: {}", t1.getState());
log.debug("t2 state: {}", t2.getState());
log.debug("t3 state: {}", t3.getState());
log.debug("t4 state: {}", t4.getState());
log.debug("t5 state: {}", t5.getState());
log.debug("t6 state: {}", t6.getState());
}
}
输出如下:
15:41:33 [t3] c.TestState - running
15:41:34 [main] c.TestState - t1 state: NEW
15:41:34 [main] c.TestState - t2 state: RUNNABLE
15:41:34 [main] c.TestState - t3 state: TERMINATED
15:41:34 [main] c.TestState - t4 state: TIMED_WAITING
15:41:34 [main] c.TestState - t5 state: WAITING
15:41:34 [main] c.TestState - t6 state: BLOCKED
2.9.多线程应用——统筹(烧水泡茶)
(1)解法 1:join
package cn.itcast.test;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@Slf4j(topic = "c.Test16")
public class Test16 {
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
log.debug("洗水壶");
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
log.debug("烧开水");
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}, "t1");
Thread t2 = new Thread(() -> {
log.debug("洗茶壶");
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
log.debug("洗茶叶");
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
log.debug("拿茶叶");
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
t1.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
log.debug("泡茶");
}, "t2");
t1.start();
t2.start();
}
}
输出如下:
16:06:55 [t2] c.Test16 - 洗茶壶
16:06:55 [t1] c.Test16 - 洗水壶
16:06:56 [t1] c.Test16 - 烧开水
16:06:56 [t2] c.Test16 - 洗茶叶
16:06:58 [t2] c.Test16 - 拿茶叶
16:07:01 [t2] c.Test16 - 泡茶
Process finished with exit code 0
解法 1 的缺陷:
- 上面模拟的是小王等老王的水烧开了,小王泡茶,如果反过来要实现老王等小王的茶叶拿来了,老王泡茶呢?代码最好能适应两种情况。
- 上面的两个线程其实是各执行各的,如果要模拟老王把水壶交给小王泡茶,或模拟小王把茶叶交给老王泡茶呢?
上述问题,我们在后面会逐步处理。