您好,登錄后才能下訂單哦!
這篇文章給大家介紹Java中怎么啟動和終止線程,內容非常詳細,感興趣的小伙伴們可以參考借鑒,希望對大家能有所幫助。
在Java中我們啟動線程都是調用Thread類中的start()方法來啟動,當線程處理完run()方法里面的邏輯后自動終止。但是在調用start()方法之前,我們需要先構建一個Thread對象,一般我們都是直接使用Thread類的構造函數來創建一個線程對象,Thread構造函數定義如下:
public Thread() { init(null, null, "Thread-" + nextThreadNum(), 0); } public Thread(Runnable target) { init(null, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0); } Thread(Runnable target, AccessControlContext acc) { init(null, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0, acc, false); } public Thread(ThreadGroup group, Runnable target) { init(group, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0); } public Thread(String name) { init(null, null, name, 0); } public Thread(ThreadGroup group, String name) { init(group, null, name, 0); } public Thread(Runnable target, String name) { init(null, target, name, 0); } public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name) { init(group, target, name, 0); } public Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize) { init(group, target, name, stackSize); }
我們可以看到在Thread類中定義了這么多的構造函數,但是這些構造函數都是調用init()方法來完成Thread對象的構建,init方法定義如下:
private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name, long stackSize) { init(g, target, name, stackSize, null, true); } /** * * @param g 線程組 * @param target 調用run方法的對象 * @param name 創建新線程的名稱 * @param stackSize 構建新線程所需要的堆棧大小 stackSize的值為0時,表示忽略這個參數 * @param acc 上下文 * @param inheritThreadLocals 是否繼承thread-locals */ private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,long stackSize, AccessControlContext acc,boolean inheritThreadLocals) { if (name == null) { throw new NullPointerException("name cannot be null"); } this.name = name; //構建線程的父線程就是當前正在運行的線程 Thread parent = currentThread(); SecurityManager security = System.getSecurityManager(); if (g == null) { if (security != null) { g = security.getThreadGroup(); } //如果線程組為空,則嘗試用父線程的線程組 if (g == null) { g = parent.getThreadGroup(); } } //安全檢查 g.checkAccess(); if (security != null) { if (isCCLOverridden(getClass())) { security.checkPermission(SUBCLASS_IMPLEMENTATION_PERMISSION); } } // 增加線程組中未啟動線程的數量 g.addUnstarted(); this.group = g; //繼承父線程的Daemon屬性 this.daemon = parent.isDaemon(); //繼承父線程的優先級 this.priority = parent.getPriority(); //構建合適的類加載器 if (security == null || isCCLOverridden(parent.getClass())) this.contextClassLoader = parent.getContextClassLoader(); else this.contextClassLoader = parent.contextClassLoader; this.inheritedAccessControlContext = acc != null ? acc : AccessController.getContext(); this.target = target; setPriority(priority); if (inheritThreadLocals && parent.inheritableThreadLocals != null) this.inheritableThreadLocals = ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals); this.stackSize = stackSize; //給新線程分配一個ID tid = nextThreadID(); }
從init方法中我們看到,線程daemon屬性、線程的優先級、資源加載的contextClassLoader以及可繼承的ThreadLocal都是繼承自父線程。從這里也也驗證了前面文章中提到的線程優先級的繼承性。在init()方法執行完畢后,一個線程對象就被構建出來了,它存放在堆內存中等待調用start()方法啟動。start()方法在Thread類中的定義如下:
public synchronized void start() { // 構建線程threadStatus默認值為0 if (threadStatus != 0) throw new IllegalThreadStateException(); /** * 通知線程組,該線程即將開始啟動,將該現場添加到線程組中 */ group.add(this); boolean started = false; try { start0(); started = true; } finally { try { if (!started) { //啟動線程失敗,將該線程從線程組中移除 group.threadStartFailed(this); } } catch (Throwable ignore) { } } } private native void start0(); void add(Thread t) { synchronized(this) { // 如果線程已經銷毀,則拋出異常 if (destroyed) { throw new IllegalThreadStateException(); } // 線程組為空,初始化線程組 if (threads == null) { threads = new Thread[4]; } else if (nthreads == threads.length) { //線程組已經滿,則擴容,擴容的大小為原來的2倍 threads = Arrays.copyOf(threads, nthreads * 2); } // 將線程添加到線程組中 threads[nthreads] = t; // 啟動線程數量加一 nthreads++; //為啟動的線程數量減一 nUnstartedThreads--; } } void threadStartFailed(Thread t) { synchronized(this) { remove(t); nUnstartedThreads++; } } private void remove(Thread t) { synchronized(this) { if (destroyed) { return; } for (int i = 0; i < nthreads; i++) { if (threads[i] == t) { System.arraycopy(threads, i + 1, threads, i, --nthreads - i); threads[nthreads] = null; break; } } } }
從上面源碼中,我們可以看出start()方法最終是調用本地方法start0()方法啟動線程的。那么start0()這個本地方法具體做了那些事情呢,它主要完成了將Thread在虛擬機中啟動,執行構建Thread對象時重寫的run()方法,修改threadStatus的值。 從上面start()方法的源碼中,start()方法時不能被重復調用的,當重復調用start()方法時,會拋出IllegalThreadStateException異常。說完了線程的啟動,我們在來說說線程的終止。
我們在看Thread類的源碼的時候,發現Thread類提供了stop()、suspend()和resume()方法來講線程終止,暫停和恢復。但是這些方法在Thread類中被標記為廢棄的方法,不推薦開發者使用這些方法。至于原因,小伙伴自己去查閱資料,這里LZ就不在贅述了。既然官方不推薦是用這么方法來終止線程,那我們應該應該用什么來代替呢? stop()方法的替代方案是在線程對象的run方法中循環監視一個變量,這樣我們就可以很優雅的終止線程。
public class ThreadOne extends Thread { private volatile boolean flag = true; @Override public void run() { while (flag) { System.out.println(System.currentTimeMillis() / 1000 + " 線程正在運行"); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } public static void main(String[] args) throws InterruptedException { ThreadOne t = new ThreadOne(); t.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep(5); t.flag = false; } } output: 1554371306 線程正在運行 1554371307 線程正在運行 1554371308 線程正在運行 1554371309 線程正在運行 1554371310 線程正在運行
從上面的示例中,我們可以看到線程在運行了5秒中后,自動關閉了。這是因為主線程在睡眠了5秒后,給ThreadOne類中的flag值賦予了false值。
suspend()和resume()方法的替代方案是使用等待/通知機制。等待/通知的方法是定義在Object類上面的,因此任何類都能實現等待/通知。等待/通知方法定義如下:
// 通知一個在對象上等待的線程,使其從wait()方法返回,而從wait()方法返回的前提是需要獲取鎖 public final native void notify(); // 通知所有對象上等待的線程, public final native void notifyAll(); // 超時等待,線程在對象上等待timeout毫秒,如果時間超過則直接返回 public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException; // 超時等待,超時等待的時間可以控制到納秒 public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException // 線程在對象上等待,直到有其它的線程調用了notify()或者notifyAll()方法 public final void wait() throws InterruptedException { wait(0); }
等待/通知示例如下:
public class NotifyAndWait { public static void main(String[] args) { Object lock = new Object(); WaitThread waitThread = new WaitThread(lock, "WaitThread"); waitThread.start(); NotifyThread notifyThread = new NotifyThread(lock, "NotifyThread"); notifyThread.start(); } } class WaitThread extends Thread { private Object lock; public WaitThread(Object lock, String name) { super(name); this.lock = lock; } @Override public void run() { synchronized(lock) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "開始運行..."); try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "執行完成..."); } } } class NotifyThread extends Thread { private Object lock; public NotifyThread(Object lock, String name) { super(name); this.lock = lock; } @Override public void run() { synchronized(lock) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "開始運行..."); lock.notify(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "執行完成..."); } } } output: WaitThread開始運行... NotifyThread開始運行... NotifyThread執行完成... WaitThread執行完成...
從上面的示例代碼中我們看到,當WaitThread線程調用start()方法后,當指定了wait()方法將釋放做進入到等待隊列,然后NotifyThread獲取到了鎖,當通知線程執行了notify()方法后,將會通知等待在該鎖上面的線程,當NotifyThread線程運行完成后,WaitThread線程將會重新回復執行。 調用wait()方法和notify()方法需要注意一下幾點:
調用wait()或notify()方法之前需要獲取到鎖。
當調用wait()方法后,線程會已經釋放鎖。
當調用wait()方法后,線程將從運行狀態轉變為WAITING狀態,并將線程方法到等待隊列中。
當調用notify()/notifyAll()方法后,線程不會立即釋放鎖,它必須在線程執行完后釋放鎖,wait線程才能獲取到鎖再次執行。
關于Java中怎么啟動和終止線程就分享到這里了,希望以上內容可以對大家有一定的幫助,可以學到更多知識。如果覺得文章不錯,可以把它分享出去讓更多的人看到。
免責聲明:本站發布的內容(圖片、視頻和文字)以原創、轉載和分享為主,文章觀點不代表本網站立場,如果涉及侵權請聯系站長郵箱:is@yisu.com進行舉報,并提供相關證據,一經查實,將立刻刪除涉嫌侵權內容。