【Java开发】JUC基础 03:线程五大状态和主要方法

news2024/11/14 3:16:08

1 概念介绍

📌 五大状态:

  • new:Thread t = new Thread(); 线程对象一旦被创建就进入到了新生状态;

  • 就绪状态:当调用start()方法,线程立即进入就绪状态,但不意味着立即调度执行;

  • 运行状态:进入运行状态,线程才真正执行线程体的代码块;

  • 阻塞状态:当调用sleep,wait或同步锁定时,线程进入阻塞状态,此时代码不往下执行,阻塞事件解除后,重新进入就绪状态,等待cpu调度执行;

  • dead:线程中断或结束,一旦进入死亡状态,就不能再次启动。

如下图:

📌 主要方法:

  • setPriority(): 改变线程的优先级,让cpu有个参考的执行顺序。

// 数字大小范围 1~10
new Thread(new A()).setPriority(4)
  • static void sleep():让当前线程睡眠一定时间,睡眠会让线程进入阻塞状态,时间到达后重新进入就绪状态;每个对象都有一把锁,sleep不释放锁;

  • void join(): 插队,将某一个线程强行插队,其它线程被阻塞需要等待这个线程去完成后,才有资格继续工作

new Thread(new A()).join()
  • static void yield():礼让。暂停下当前的线程,不阻塞,让cpu重新执行一个调度工作,等于是多线程们,重新再出发!

  • void interrupt():中止线程,现在不考虑用这个方法了,更多考虑用标志位的方法去中止线程

  • boolean isAlive():查看线程是否处于活动状态

  • getState():获得某个线程的状态(NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING、TERMINATED)

2 线程方法实践

2.1 线程状态

通过state方法可以观察线程的状态

public class MyThreadState {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        //使用lambda表达式
        Thread thread = new Thread(()->{
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("///");
        });

        Thread.State state = thread.getState();
        System.out.println("线程创建未启动时状态:"+state);

        thread.start();
        state = thread.getState();
        System.out.println("线程启动后的状态:"+state);

        while (state != Thread.State.TERMINATED){
            System.out.println("线程运行时状态:"+state);
            Thread.sleep(800);
            state = thread.getState();
        }

        state = thread.getState();
        System.out.println("线程结束状态:"+state);
    }
}

控制台输出:

📢 能够清楚地看到各状态情况,该线程每次睡眠1秒钟,第四秒时这个空挡还是运行状态。

2.2 线程停止

📌 要点

  • 建议线程正常停止; -> 一般是利用次数,不建议死循环

  • 建议使用标志位;

  • 不建议使用 stop 和 destroy 方法,已过时

public class MyThreadStop implements Runnable{

    //1.设置一个标志位
    private boolean flag = true;

    @Override
    public void run() {
        int j = 0;
        while (flag){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+""+j++);
        }
    }

    //2.设置一个公开的方法停止线程
    public void myStop(){
        this.flag = false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyThreadStop myThreadStop = new MyThreadStop();
        new Thread(myThreadStop,"MyThreadStop").start();

        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            System.out.println("main"+i);
            if (i == 30){
                //3.调用自定义的 myStop方法切换标志位,让线程停止
                myThreadStop.myStop();
                System.out.println("该线程已停止");
            }
        }
    }
}

控制台输出:

📢 注意,MyThreadStop线程是在main线程输出到main30时停止的,说明停止成功。至于,MyThreadStop能输出到多少,得看cpu的执行或分配。

2.3 线程插队

用到join()方法,优先执行--插队

public class MyThreaJoin {

    public static void main(String[] args) {
        //使用lambda表达式
        Thread thread = new Thread(()->{
            for (int i = 0; i <= 5; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"vip线程开始跑!"+i);
            }
        });
        thread.start();

        for (int i = 0; i <= 10; i++) {
            if (i == 3){
                try {
                    thread.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+i+"正在跑!");
        }

    }
}

控制台输出:

📢 我这台电脑是main线程跑得快,可以看到A线程插队到了main3之前,这就是join()方法的作用

2.3 线程优先级

📌 要点

  • SetPriority (int i ):设置线程优先级

  • GetPriority () :获取线程的优先级

  • 三个优先级常量: Thread.MIN_PRIORITY = 1; thread.MAX_PRIORITY = 10; thread.NORM_PRIORITY = 5

public class MyThreadPriority {
    public static void main(String[] args) {
        //主线程默认优先级
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的优先级"+Thread.currentThread().getPriority());

        MyPriority myPriority = new MyPriority();

        Thread t1 = new Thread(myPriority);
        Thread t2 = new Thread(myPriority);
        Thread t3 = new Thread(myPriority);
        Thread t4 = new Thread(myPriority);

        //先设置优先级,再启动
        t1.start();

        t2.setPriority(1);
        t2.start();

        t3.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
        t3.start();

        t4.setPriority(4);
        t4.start();
    }
}

class MyPriority implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的优先级"+Thread.currentThread().getPriority());
    }
}

控制台输出:

📢 可以看到优先级默认是5,同时线程并不是严格按照优先级的顺序启动,这是因为优先级高只是提高了cpu调度的概率,具体还得看cpu。

2.4 守护线程

📌 要点

  • 线程分为用户线程和守护线程;

  • 虚拟机必须确保用户线程执行完;

  • 虚拟机不必等待守护线程执行完毕;

  • 如:后台记录日志,监控内存,垃圾回收线程等都是守护线程。

public class MyThreadDaemon {

    public static void main(String[] args) {
        You you = new You();
        God god = new God();

        Thread youThread = new Thread(you);
        Thread godThread = new Thread(god);

        godThread.setDaemon(true);//默认是false表示是用户现场,正常的线程都是用户现场
        youThread.start();
        godThread.start();
    }
}

//上帝,守护线程
class God implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        long l = 0;
        while (true){
            System.out.println("上帝保佑你!"+l++);
        }
    }
}

//you 用户线程
class You implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("每天都在健康的活着"+i);
        }
        System.out.println("you goodBye world!");
    }
}

控制台输出:

📢 守护线程并没有设置终止,但是他会随着其他线程的终止而终止。

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