多線程的線程狀態及相關操作

2021 年 12 月 14 日
筆記
JavaSE

線程狀態

線程方法

方法	說明
setPriority(int newPriority)	更改線程的優先級
static void sleep(long millis)	在指定的毫秒數內讓當前正在執行的線程休眠
void join()	等待該線程終止
static void yield()	暫停當前正在執行的線程對象，並執行其他線程
void interrupt()	中斷線程，別用這個方式
boolean isAlive()	測試線程是否處於活動轉檯

停止線程

不推薦使用JDK提供的stop()、destroy()方法。(已廢棄)
推薦線程自己停下來
建議使用一個標誌位進行終止變量

當flag=false，則終止線程運行

//測試stop
//1.建議線程正常停止--->利用次數，不建議死循環
//2.建議使用標誌位--->設置一個標誌位
//3.不要使用stop或者destroy等過時或者JDK不建議使用的方法

public class TestStop implements Runnable{

    //1.設置一個標識位
    private boolean flag = true;

    public boolean isFlag() {
        return flag;
    }

    public void setFlag(boolean flag) {
        this.flag = flag;
    }

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

    //2.設置一個公開的方法停止線程，轉換標誌位

    public void stop(){
        this.flag = false;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        TestStop testStop = new TestStop();
        new Thread(testStop).start();

        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            System.out.println("main"+i);
            if (i==900){
                //調用stop方法切換標誌位，讓線程停止
                //改變子線程中flag的值為false，主線程則繼續執行循環
                testStop.stop();
                System.out.println("線程該停止了");
            }
        }
    }
}

線程休眠 Thread.sleep();

sleep(時間)指定當前線程阻塞的毫秒數；
sleep存在異常InterruptedException；
sleep時間達到後線程進入就緒狀態；
sleep可以模擬網絡延時，倒計時等；
每一個對象都有一個鎖，sleep不會釋放鎖；

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

//模擬倒計時...
public class TestSleep2{

    public static void main(String[] args) {
        //打印當前系統時間
        Date startTime = new Date(System.currentTimeMillis());
        int num = 1;

        while (true){
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(startTime));
                startTime = new Date(System.currentTimeMillis());//更新當前時間
                num++;
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            if (num>=10){
                break;
            }
        }
        
        /*try {
            tenDown();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }*/
    }

    //模擬倒計時
    public static void tenDown() throws InterruptedException {
        int num = 10;
        while (true){
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(num--);
            if (num<=0){
                break;
            }
        }
    }
}
=============================================================================
import com.Thread.demo01.TestThread4;

//模擬網絡延時: 放大問題的發生性
//不同線程可能得到同一張票
public class TestSleep implements Runnable{
    //票數
    private int ticketNums = 10;

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            if (ticketNums<=0){
                break;
            }
            //模擬延時
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->拿到了第"+ticketNums--+"票");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {

        TestThread4 testThread4 = new TestThread4();

        new Thread(testThread4,"小明").start();
        new Thread(testThread4,"老師").start();
        new Thread(testThread4,"黃牛黨").start();
    }
}

線程禮讓

禮讓線程，讓當前正在執行的線程暫停，但不阻塞
將線程從運行狀態轉為就緒狀態
讓cpu重新調度，禮讓不一定成功！看cpu心情

//測試禮讓線程
//禮讓不一定成功，看CPU心情
public class TestYield {
    public static void main(String[] args) {
        MyYield myYield = new MyYield();
        
        new Thread(myYield,"a").start();
        new Thread(myYield,"b").start();
    }
}

class MyYield implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"線程開始執行");
        Thread.yield();//禮讓
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"線程停止執行");
    }
}

Join(插隊)

join合併線程，待此線程執行完成後，再執行其他線程，其他線程阻塞
可以想像成插隊

//測試join方法//想像為插隊
public class TestJoin implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("線程vip來了"+i);
        }
    }

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

        //啟動我們的線程
        TestJoin testJoin = new TestJoin();
        Thread thread = new Thread(testJoin);//需要定義一個參數，以便調用join
        thread.start();

        //主線程

        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            if (i==200){
                thread.join();//插隊
            }
            System.out.println("main"+i);
        }
    }
}

線程狀態觀測(thread.getState())

Thread.State(線程狀態)
- 線程可以出於以下狀態之一：
  - NEW 尚未啟動的線程處於此狀態
  - RUNNABLE 在Java虛擬機中執行的線程處於此狀態
  - BLOCKED 被阻塞等待監視器鎖定的線程處於此狀態
  - WAITING 正在等待另一個線程執行特定動作的線程處於此狀態
  - TIMED_WAITING 正在等待另一個線程執行動作達到指定等待時間的線程處於此狀態
  - TERMINATED 已退出的線程處於此狀態
- 一個線程可以在給定時間點處於一個狀態。這些狀態是不反映任何操作系統線程狀態的虛擬機狀態

//觀察測試線程的狀態
public class TestState {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(()->{
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("/////");
        });

        //觀察狀態
        Thread.State state = thread.getState();
        System.out.println(state);//NEW

        //觀察啟動後
        thread.start();//啟動線程
        state = thread.getState();
        System.out.println(state);//Run

        while (state != Thread.State.TERMINATED){//只要線程不終止，就一直輸出狀態
            Thread.sleep(100);
            state = thread.getState();//更新線程狀態
            System.out.println(state);//輸出狀態
        }
    }
}

線程優先級

Java提供一個線程調度器來監控程序中啟動後進入就緒狀態的所有線程，線程調度器按照優先級決定應該調度哪個線程來執行
線程的優先級用數字表示，範圍從1~10
- Thread.MIN_PRIORITY = 1;
- Thread.MAX_PRIORITY = 10;
- Thread.NORM_PRIORITY = 5;
使用以下方式改變或獲取優先級
- getPriority().setPriority(int xxx)
優先級低只是意味着獲得調度的概率低，並不是優先級低就不會被調用了，這都是看CPU的調度。優先級的設定建議在start()調度前

//測試線程的優先級
public class TestPriority {

    public static void main(String[] args) {
        //主線程默認優先級
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+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);

        //先設置優先級，再啟動
        t1.start();

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

        t3.setPriority(4);
        t3.start();

        t4.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);//MAX_PRIORITY=10
        t4.start();
    }
}

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

守護(daemon)線程

線程分為用戶線程和守護線程
虛擬機必須確保用戶線程執行完畢
虛擬機不用等待守護線程執行完畢
如：後台記錄操作日誌，監控內存，垃圾回收等待…

//測試守護線程
//上帝守護你
public class TestDaemon {

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

        Thread thread = new Thread(god);
        thread.setDaemon(true);//默認是false表示是用戶線程，正常的線程都是用戶線程...

        thread.start();//上帝守護線程啟動

        new Thread(you).start();//你 用戶線程啟動...
    }
}

//上帝
class God implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            System.out.println("上帝保佑着你");
        }
    }
}

//你
class You implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 36500; i++) {
            System.out.println("你一生都開心的活着");
        }
        System.out.println("=====goodbye! world!====="); //Hello,World!
    }
}

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