疯狂Java学习笔记(64)------------线程转换

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brucexiaogui 发表于 2021/12/30 01:16:11 2021/12/30
【摘要】 疯狂Java学习笔记(64)------------线程转换 线程的生命周期     由上图可以看出: 线程的状态转换是线程控制的基础。线程状态总的可分为五大状态:分别是生、死、可运行、运行、等待/阻塞。 各个状态细节不再赘述,具体请看http://blog.csdn.net/u011225629/artic...

疯狂Java学习笔记(64)------------线程转换

线程的生命周期

 

 

由上图可以看出:

线程的状态转换是线程控制的基础。线程状态总的可分为五大状态:分别是生、死、可运行、运行、等待/阻塞。

各个状态细节不再赘述,具体请看http://blog.csdn.net/u011225629/article/details/46288995此篇博文

此篇博文主要讲述各个状态的实例!

 

一、新建和就绪状态

此处不做细致的讲解,在上一篇博文中已经讲解过了!


  
  1. [java] view plain copy
  2. package com.haixu.thread2;
  3. public class InvokeRun extends Thread{
  4. /*
  5. * 新建就绪状态练习
  6. * 通过继承Thread类来创建线程
  7. * */
  8. private int i;
  9. public void run(){
  10. for(; i<5; i++){
  11. //直接调用run()方法是,Thread的this.getName()返回的是该对象的名字
  12. //使用Thread.currentThread().getName()调用当前线程获取线程名字
  13. System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
  14. }
  15. }
  16. public static void main(String[] args) {
  17. for(int i=0; i<4; i++){
  18. //使用Thread.currentThread().getName()调用当前线程获取线程名字
  19. System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
  20. if(i == 3){
  21. new InvokeRun().start();
  22. //直接调用线程对象的run()方法
  23. new InvokeRun().run();
  24. new InvokeRun().start();
  25. }
  26. }
  27. }
  28. }
二、阻止线程执行
 

堵塞状态是前述四种状态中最有趣的,值得我们作进一步的探讨。线程被堵塞可能是由下述五方面的原因造成的:
(1) 调用sleep(毫秒数),使线程进入“睡眠”状态。在规定的时间内,这个线程是不会运行的。
(2) 用suspend()暂停了线程的执行。除非线程收到resume()消息,否则不会返回“可运行”状态。
(3) 用wait()暂停了线程的执行。除非线程收到nofify()或者notifyAll()消息,否则不会变成“可运行”(是的,这看起来同原因2非常相象,但有一个明显的区别是我们马上要揭示的)。
(4) 线程正在等候一些IO(输入输出)操作完成。
(5) 线程试图调用另一个对象的“同步”方法,但那个对象处于锁定状态,暂时无法使用。

 

解决上面的堵塞,让线程重新进入就绪状态:

 

1、调用sleep()方法的的线程经过的指定的时间。

2、线程调用的阻塞式IO方法返回、

3、线程成功的获得了试图取得的同步监视器。

4、线程正在等待某个通知,其他线程发出了一个通知。

5、处于挂起状态的线程被调用了resume()恢复方法。

 

注意:
1、线程睡眠是帮助所有线程获得运行机会的最好方法。
2、线程睡眠到期自动苏醒,并返回到可运行状态,不是运行状态。sleep()中指定的时间是线程不会运行的最短时间。因此,sleep()方法不能保证该线程睡眠到期后就开始执行。
3、sleep()是静态方法,只能控制当前正在运行的线程。

 


  
  1. /**
  2. * 一个计数器,计数到100,在每个数字之间暂停1秒,每隔10个数字输出一个字符串
  3. *
  4. * @author leizhimin 2008-9-14 9:53:49
  5. */
  6. public class MyThread extends Thread {
  7. public void run() {
  8. for (int i = 0; i < 100; i++) {
  9. if ((i) % 10 == 0) {
  10. System.out.println("-------" + i);
  11. }
  12. System.out.print(i);
  13. try {
  14. Thread.sleep(1);
  15. System.out.print(" 线程睡眠1毫秒!\n");
  16. } catch (InterruptedException e) {
  17. e.printStackTrace();
  18. }
  19. }
  20. }
  21. public static void main(String[] args) {
  22. new MyThread().start();
  23. }
  24. }

1、睡眠
Thread.sleep(long millis)和Thread.sleep(long millis, int nanos)静态方法强制当前正在执行的线程休眠(暂停执行),以“减慢线程”。当线程睡眠时,它入睡在某个地方,在苏醒之前不会返回到可运行状态。当睡眠时间到期,则返回到可运行状态。
 
线程睡眠的原因:线程执行太快,或者需要强制进入下一轮,因为Java规范不保证合理的轮换。
 
睡眠的实现:调用静态方法。
        try {
            Thread.sleep(123);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();  
        }
 
睡眠的位置:为了让其他线程有机会执行,可以将Thread.sleep()的调用放线程run()之内。这样才能保证该线程执行过程中会睡眠。


  
  1. package com.haixu.thread2;
  2. import java.util.Date;
  3. public class SleepTest {
  4. public static void main(String[] args) throws Exception{
  5. for( int i=0; i<5; i++){
  6. System.out.println("当前的时间:" + new Date());
  7. Thread.sleep(1000);
  8. }
  9. }
  10. }

运行结果:


  
  1. 当前的时间:Sun May 31 17:59:25 CST 2015
  2. 当前的时间:Sun May 31 17:59:26 CST 2015
  3. 当前的时间:Sun May 31 17:59:27 CST 2015
  4. 当前的时间:Sun May 31 17:59:28 CST 2015
  5. 当前的时间:Sun May 31 17:59:29 CST 2015

2、线程的优先级和线程让步yield()

线程的让步是通过Thread. yield()来实现的。yield()方法的作用是:暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程。
 
要理解yield(),必须了解线程的优先级的概念。线程总是存在优先级,优先级范围在1~10之间。JVM线程调度程序是基于优先级的抢先调度机制。在大多数情况下,当前运行的线程优先级将大于或等于线程池中任何线程的优先级。但这仅仅是大多数情况。
 
注意:当设计多线程应用程序的时候,一定不要依赖于线程的优先级。因为线程调度优先级操作是没有保障的,只能把线程优先级作用作为一种提高程序效率的方法,但是要保证程序不依赖这种操作。
 
当线程池中线程都具有相同的优先级,调度程序的JVM实现自由选择它喜欢的线程。这时候调度程序的操作有两种可能:一是选择一个线程运行,直到它阻塞或者运行完成为止。二是时间分片,为池内的每个线程提供均等的运行机会。
 
设置线程的优先级:线程默认的优先级是创建它的执行线程的优先级。可以通过setPriority(int newPriority)更改线程的优先级。例如:
        Thread t = new MyThread();
        t.setPriority(8);
        t.start();
线程优先级为1~10之间的正整数,JVM从不会改变一个线程的优先级。然而,1~10之间的值是没有保证的。一些JVM可能不能识别10个不同的值,而将这些优先级进行每两个或多个合并,变成少于10个的优先级,则两个或多个优先级的线程可能被映射为一个优先级。
 
线程默认优先级是5,Thread类中有三个常量,定义线程优先级范围:
static int MAX_PRIORITY 
          线程可以具有的最高优先级。 
static int MIN_PRIORITY 
          线程可以具有的最低优先级。 
static int NORM_PRIORITY 
          分配给线程的默认优先级。
 
3、Thread.yield()方法
 
Thread.yield()方法作用是:暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程。
yield()应该做的是让当前运行线程回到可运行状态,以允许具有相同优先级的其他线程获得运行机会。因此,使用yield()的目的是让相同优先级的线程之间能适当的轮转执行。但是,实际中无法保证yield()达到让步目的,因为让步的线程还有可能被线程调度程序再次选中。
结论:yield()从未导致线程转到等待/睡眠/阻塞状态。在大多数情况下,yield()将导致线程从运行状态转到可运行状态,但有可能没有效果。
 

  
  1. package com.haixu.thread2;
  2. /*
  3. * 使用Yield对线程让步,是正在执行的线程停止
  4. *
  5. */
  6. public class YieldTest extends Thread{
  7. public YieldTest(String name){
  8. super(name);
  9. }
  10. //定义run()作为执行体
  11. public void run(){
  12. for( int i=0; i<6; i++){
  13. System.out.println(getName() + " " + i);
  14. //当i=4时线程做出让步
  15. if(i==4){
  16. Thread.yield();
  17. }
  18. }
  19. }
  20. public static void main(String[] args) {
  21. //启动两个并发线程
  22. YieldTest yt = new YieldTest("高级");
  23. yt.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
  24. yt.start();
  25. //将此线程设置成低权限
  26. YieldTest yt1 = new YieldTest("低级");
  27. yt1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
  28. yt1.start();
  29. }
  30. }
运行结果:

   
  1. 高级 0
  2. 高级 1
  3. 高级 2
  4. 高级 3
  5. 低级 0
  6. 低级 1
  7. 低级 2
  8. 低级 3
  9. 高级 4
  10. 高级 5
  11. 低级 4
  12. 低级 5

4、join()方法
 
Thread的非静态方法join()让一个线程B“加入”到另外一个线程A的尾部。在A执行完毕之前,B不能工作。例如:
        Thread t = new MyThread();
        t.start();
        t.join();
另外,join()方法还有带超时限制的重载版本。 例如t.join(5000);则让线程等待5000毫秒,如果超过这个时间,则停止等待,变为可运行状态。
 
线程的加入join()对线程栈导致的结果是线程栈发生了变化,当然这些变化都是瞬时的

   
  1. package com.haixu.thread2;
  2. /*
  3. * 当调用其他线程的join方法时,调用线程被阻塞
  4. * 直到被join方法加入的线程执行完为止
  5. *
  6. */
  7. public class JoinTest extends Thread{
  8. //提供有参数的构造器,用于设置线程的名称
  9. public JoinTest(String name){
  10. super(name);
  11. }
  12. public void run(){
  13. for(int i = 0; i<6; i++){
  14. System.out.println(getName() + " " + i);
  15. }
  16. }
  17. public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
  18. //启动子线程
  19. new JoinTest("新线程").start();
  20. for(int i=0; i< 5; i++){
  21. if(i == 2){
  22. JoinTest jt = new JoinTest("被Join的线程");
  23. jt.start();
  24. //main线程调用了jt线程的join方法,main线程
  25. //必须等jt之行结束才会向下执行
  26. jt.join();
  27. }
  28. System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
  29. }
  30. }
  31. }
执行结果:

   
  1. main 0
  2. main 1
  3. 新线程 0
  4. 新线程 1
  5. 新线程 2
  6. 新线程 3
  7. 新线程 4
  8. 新线程 5
  9. 被Join的线程 0
  10. 被Join的线程 1
  11. 被Join的线程 2
  12. 被Join的线程 3
  13. 被Join的线程 4
  14. 被Join的线程 5
  15. main 2
  16. main 3
  17. main 4

转载自: https://blog.csdn.net/u011225629/article/details/46289431


文章来源: brucelong.blog.csdn.net,作者:Bruce小鬼,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:brucelong.blog.csdn.net/article/details/79988449

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