Java多线程学习-I

参考了 《Java核心技术》 卷I 第14章 多线程 14.1-14.4

1.线程概念

  在面试中经常问到的一个问题,线程和进程的区别是什么? 本质在于每个进程的一整套变量,而线程是共享数据的,基于共享变量,线程之间的通信比进程之间的通信更加高效(这里又有面试题,进程之间的通信方式有哪些),此外,与进程相比,线程更加轻量,创建销毁一个线程比进程的代价小的多。

  下面通过代码来看下

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import java.util.Date;
public class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
for (int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println(new Date());
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}

  MyRunnable实现了Runnable接口,并实现了run方法

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public class Main {
public static void main(String[] args) {
Runnable r = new MyRunnable();
Thread t = new Thread(r); //创建Thread对象
t.start(); //启动一个线程,并执行run方法
}
}

  注意,不要直接调用Thread类或者Runnable的对象的run方法,直接调用run方法,只会执行同一个线程中的任务,而不会执行新线程,应该调用Thread类的start方法,这样才会创建一个新线程并执行run方法。

2.中断线程

  当线程run方法执行完最后一条语句,return返回,或者出现了没有捕获的异常时,线程将终止,在Java早期版本中有一个stop方法,可以调用强制终止线程,但现在已经弃用了。因此除stop之外没有一种可以强制终止线程的方法。

  然而interrupt方法可以请求终止线程,当调用interrupt方法,线程的中断状态将被置位,这是每一个线程都具有的标志位,每个线程都应该不时地检查这个标志,以判断线程是否被中断。还是刚刚例子:

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public class Main {
public static void main(String[] args) {
Runnable r = new MyRunnable();
for (int i = 0; i < 1; i++) {
Thread t = new Thread(r);
t.start();
t.interrupt();
}
}
}
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public class MyRunnable implements Runnable {
private int a;
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().isInterrupted());
System.out.println(a);
}
}

  console会输出true和0,因此可以证明调用interrupt方法只是置了标志位而已,并没有终止程序。

  当一个被阻塞的线程(比如调用sleep或者wait方法)上调用interrupt方法,阻塞线程将抛出InterruptedException(抛出异常以后会将interrupt状态进行清除)。但是如果你先调用interrupt方法,而后在线程中调用sleep方法,它不会sleep,相反,会将interrupt状态清除(置为false),并抛出InterruptedException,可以看下下面程序

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public class Main {
public static void main(String[] args) {
Runnable r = new MyRunnable();
for (int i = 0; i < 1; i++) {
Thread t = new Thread(r);
t.start();
t.interrupt();
System.out.println("[0] t.isInterrupted : " + t.isInterrupted());
for (int j = 0; j < Integer.MAX_VALUE; j++);
for (int j = 0; j < Integer.MAX_VALUE; j++);
for (int j = 0; j < Integer.MAX_VALUE; j++);
System.out.println("[1] t.isInterrupted : " + t.isInterrupted());
}
}
}
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public class MyRunnable implements Runnable {
private int a;
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
System.out.println(a++);
}
}

  输出

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[0] t.isInterrupted : true
java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
0
at java.lang.Thread.sleep(Native Method)
at com.multitask.MyRunnable.run(MyRunnable.java:11)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:722)
[1] t.isInterrupted : false

  可以看到在sleep之前,就对线程进行了interrupt调用,线程不会sleep。

  还需要注意对InterruptedException异常处理要足够重视,不要在catch子句中什么都不做,可以有两种做法:

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void mySubTask()
{
. . .
try { sleep(delay); }
catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); }
. . .
}

  这样调用者可以对其检测,还可以抛出InterruptedException,由上级调用者捕获这一异常

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void mySubTask() throws InterruptedException
{
. . .
sleep(delay);
. . .
}

  但是注意实现Runnable接口的类的run方法是不允许抛出异常的。具体可以看下这里:http://stackoverflow.com/questions/11410042/why-cannot-run-of-runnable-throw-checked-exceptions

3.线程状态

  现成6种状态:New,Runnable,Blocked,Waiting,Timed wating,Terminated,可以调用getState方法。

具体状态之间的转换关系:

https://ooo.0o0.ooo/2016/12/29/5864cc246033c.png

4.线程属性

  在Java中,每个线程都有一个优先级,默认情况下,一个线程继承他父亲线程的优先级,同时可以用setPriority方法提高或降低任何一个线程优先级。

  通过setDaemon(true)可以设置一个线程为守护线程,注意此方法必须在启动线程之前调用。

  之前说过run方法是不能抛出任何checked exception,但是他可以被unchecked exception所终止,在线程死亡之前,异常可以设置传递到一个用于捕获异常的处理器,具体可以看下core java 14.4.3中的详细介绍。