【Java EE】多线程（二）Thread 类与常用方法

news2025/1/17 1:19:22

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文章目录

  • 0. 前言
  • 1. Thread 的常见构造方法
  • 2. Thread 类常见属性
    • 2.1 ID
    • 2.2 名称
    • 2.3 状态
    • 2.4 优先级
    • 2.5 是否后台线程
    • 2.6 是否存活
    • 2.7 是否被中断
  • 3. 启动线程-start()

0. 前言

Thread 类是 JVM 用来创建和管理线程的类，也就是说每个线程都有唯一一个Thread 对象与之关联。

1. Thread 的常见构造方法

方法作用
Thread()创建线程对象
Thread(String name)创建线程对象，并命名
Thread(Runnable target)使用 Runnable 对象创建线程对象
Thread(Runnable target, String name)使用 Runnable 对象创建线程对象，并命名
class MyRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run() {

    }
}

public class demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread();
        System.out.println(t1.getName());

        Thread t2 = new Thread(new MyRunnable());
        System.out.println(t2.getName());

        Thread t3 = new Thread("t3线程");
        System.out.println(t3.getName());

        Thread t4 = new Thread(new MyRunnable(), "t4线程");
        System.out.println(t4.getName());
    }
}

运行结果：
image.png

2. Thread 类常见属性

属性方法
IDgetId()
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isInterruupted()

2.1 ID

ID 是线程的唯⼀标识，不同线程不会重复

public class demo2 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread();
        System.out.println(t1.getName() + "ID:" + t1.getId());

        Thread t2 = new Thread("t2线程");
        System.out.println(t2.getName() + "ID:" + t2.getId());
    }
}

运行结果:
image.png
【注意】：这里的 ID 和 pcb 一一对应，但是这里的 ID 和 系统的中 pcb 上的 ID 是不同的体系（Java代码无法获取到 pcb 中的 ID），JVM 自己搞了一套 ID 体系

比如：我们去上班，在A公司，你的是工号xxxx，后来去到了B公司，你的工号是yyyy，人都是同一个人，在不同的体系中，工号就变了

2.2 名称

public class demo2 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread();
        System.out.println(t1.getName());

        Thread t2 = new Thread("t2线程");
        System.out.println(t2.getName());

        Thread t3 = new Thread();
        t3.setName("t3线程"); // 设置线程名称
        System.out.println(t3.getName());
    }
}

运行结果:
image.png
如果线程没有命名, 默认为 Thread-0, Thread-1...

2.3 状态

后面具体介绍…（下集预告）

2.4 优先级

虽然 Java 提供了优先级接口，实际上就算修改了优先级，现象也不明显，修改了优先级是一回事，系统调度又是另一回事，这里的优先级只能是一个“建议参考”，具体还是系统以自身为准。
本质上还是因为调度这个事情，系统就一言堂了，我们很难干预到。

public class demo9 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            while (true) {
                System.out.println("hello Thread1");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            while (true) {
                System.out.println("hello Thread2");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        });

        t1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); // 设置最低优先级
        t2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); // 设置最高优先级

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

运行结果：
image.png

image.png
从上图可以看出无论是否设置优先级，运行结果都差不多

2.5 是否后台线程

前台线程: 这种线程如果不运行结束的话, 此时 Java 进程是一定不会结束的
后台线程: 这样的线程, 即使继续在执行, 也不能阻止 Java 进程结束

举例: 酒桌文化
人物: 组局人(前台线程) 小杨(后台线程)
一桌人吃饭, 组局人(前台线程)可以掌握整个宴席(线程)的结束, 当组局人(前台线程)说宴席(线程)结束就结束了, 即使小杨(后台线程)还没有吃完,即使我还没有吃饱,也得撤了(当有多个组局人(多个前台线程)的时候, 当全部的组局人都不吃了, 宴席(线程)就结束了), 如果小杨先吃完,我想先溜(后台线程结束),我溜了对于整个宴席没有任何影响.
当全部的前台线程都结束了, 线程就结束了, 无论后台线程是否执行结束
当后台线程执行结束了, 要等到全部的前台线程结束, 线程才结束

在 Java 代码中, main 线程就是前台线程, 另外创建出来的线程也是前台线程, 可以通过 setDaemon 方法把线程设置为后台线程.
代码:

public class demo10 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                System.out.println("hello Thread1");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        });

        t1.setDaemon(true); // t1线程设置为后台线程

        t1.start();
    }
}

运行结果:
image.png

【注意】：此处也有一定概率，出现 t1 打印一次，然后结束进程的情况
这种情况就要看是 main 先执行结束，还是 t1 先执行打印1一次（线程之间是抢占式执行的，调度顺序是不确定的）

image.png

2.6 是否存活

是否存活: 指的是系统中(pcb) 是否还存在
Thread 对象的生命周期和 pcb 的生命周期是不一定完全一样的
image.png
代码:

public class demo11 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            System.out.println("线程执行完毕!");
        });

        // 判断 t1线程是否存活
        System.out.println(t1.isAlive());

        t1.start();

        System.out.println(t1.isAlive());

        // 等待线程执行结束
        try {
            t1.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }

        System.out.println(t1.isAlive());
    }
}

运行结果:
image.png

2.7 是否被中断

中断线程，在 Java 中，都只是“提醒”，“建议”，真正要不要终止，还得线程本体来进行决定的

t1线程正在执行，其他线程，只能提醒一下 t1 是不是要终止了，t1 收到这样的提醒之后，也还是得自己决定的

常见的方式以下两种：

  1. 通过共享的标记来进行沟通
  2. 调用 interrupt() 方法来通知

示例一：

public class demo12 {
    private static boolean isRunning = true;

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            while (isRunning) {
                System.out.println("hello thread");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
            System.out.println("t1线程结束");
        });
        t1.start(); // 启动线程

        // 等待3s
        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }

        // 3s 后, 主线程修改 isRunning 的值,从而通知 t1 结束
        System.out.println("控制 t1 线程结束");
        isRunning = false;
    }
}

运行结果:
image.png
示例二：

public class demo13 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
           while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
               System.out.println("hello thread");
               try {
                   Thread.sleep(1000);
               } catch (InterruptedException e) {
                   //throw new RuntimeException(e);
                   //e.printStackTrace();
                   System.out.println("线程即将结束");
                   break; // !!!注意此处的break
               }
           }
            System.out.println("t1线程结束");
        });

        t1.start();

        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        t1.interrupt();
    }
}

运行结果:
image.png
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.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。

3. 启动线程-start()

之前我们已经看到了如何通过重写 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。

举例

  • 重写 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 小杨、肯德滑稽叫过来点餐
  • 而调用 start() 方法,，就是喊一声“去制作吧”，线程才真正独立来执行

调用 start() 方法, 才真的在操作系统的底层创建出一个线程.

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