多线程(二):线程的常用方法和状态

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 1.线程常用方法

1.1 线程终止

李四⼀旦进到工作状态,他就会按照行动指南上的步骤去进行工作,不完成是不会结束的。但有时我们需要增加⼀些机制,例如老板突然来电话了,说转账的对⽅是个骗子,需要赶紧停止转账,那张三该如何通知李四停止呢?这就涉及到我们的停止线程的方式了。

目前常见的有以下两种方式:

  1. 通过 自定义标记符 来进行中断。
  2. 调用 interrupt() 方法来中断。

1.1.1 自定义标记符 

    // 1.先声明一个标识符
    private volatile static boolean flag = true;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            while (flag) {
                System.out.println("正在交易......");
                try {
                    Thread.sleep(500);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("快溜~~~");
        });
        thread.start();
        Thread.sleep(3000);
        // 终止线程
        System.out.println("有内鬼,终止交易!");
        flag = false;
    }

运行结果:

​ 

 

1.1.2 使用 Interrupt()

        使用 Thread.interrupted() 或者 Thread.currentThread().isInterrupted() 代替自定义标志位.

使用 thread 对象的 interrupted() 方法通知线程结束:

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            while (!Thread.interrupted()) {
                try {
                    Thread.sleep(TimeUnit.SECONDS.toMillis(1));
                    System.out.println("我正在转账");
                } catch (InterruptedException e) {
                    break;
                }
            }
            System.out.println("啊?险些误了⼤事");
        }, "⼦线程");
        t1.start();
        Thread.sleep(2200);
        System.out.println("停⽌转账有内⻤");
        t1.interrupt();
    }

运行结果:

​ 

注意 :interrupt() 需要配合 Thread.interrupted() 或 Thread.currentThread().isInterrupted() 一块使用,从而实现线程终止。

isInterrupted VS interrupted:

  • interrupted:判断当前线程的中断标志位是否设置,调用后清除标志位。
  • isInterrupted:判断对象关联的线程的标志位是否设置,调用后不清除标志位。

对比代码如下: 

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            System.out.println("终止标志位:" + Thread.currentThread().isInterrupted());
            while (!Thread.interrupted()) {
                System.out.println("正在交易.....");
            }
            System.out.println("啊?险些误了大事!");
            System.out.println("终止标志位2:" + Thread.currentThread().isInterrupted());
            System.out.println("终止标志位2:" + Thread.currentThread().isInterrupted());
            System.out.println("终止标志位2:" + Thread.currentThread().isInterrupted());
            System.out.println();
            System.out.println("终止标志位4:" + Thread.interrupted());
            System.out.println("终止标志位4:" + Thread.interrupted());
            System.out.println("终止标志位4:" + Thread.interrupted());
        });
        thread.start();
        Thread.sleep(100);

        // 终止线程
        thread.interrupt();

        System.out.println("有内鬼,终止交易!");
    }

运行结果:

停止线程的 3 种方法juejin.cn/post/706992…

 

1.2 线程等待 join—李四接班

         有时,我们需要等待⼀个线程完成它的工作后,才能进行自己的下⼀步工作。例如,李四只有等张三下班了他才上班,这时我们需要⼀个方法明确等待线程的结束。

 

 

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            // 张三开始上班
            System.out.println("1.张三开始上班:" + LocalDateTime.now());
            // 张三正在上班
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // 张三下班
            System.out.println("3.张三下班:" + LocalDateTime.now());
        });
        // 启动线程
        t1.start();

        // 等待线程1执行完之后再执行后面的代码
        t1.join();

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            // 李四开始上班
            System.out.println("1.李四开始上班:" + LocalDateTime.now());
            // 李四正在上班
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // 李四下班
            System.out.println("3.李四下班:" + LocalDateTime.now());
        });
        // 启动线程
        t2.start();
    }

运行结果:

​ 

 

1.3 yield 让出执行权

我们可以使用 yield 让出执行权,如下代码所示:

    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            // 得到当前线程
            Thread t = Thread.currentThread();
            for (int i = 0; i < 100; i++) {
                // 让出CPU执行权
                Thread.yield();
                System.out.println("执行了线程" + t.getName());
            }
        }, "张三");
        thread.start();

        new Thread(() -> {
            // 得到当前线程
            Thread t = Thread.currentThread();
            for (int i = 0; i < 100; i++) {
                System.out.println("执行了线程" + t.getName());
            }
        }, "李四").start();
    }

运行结果:

可以看到,使用 yield 时, 张三的数量远远少于李四 。

结论 :yield 不改变线程的状态, 但是会重新去排队,而排队之后选择谁是不确定的。

 

1.4 获取当前线程

​ 

 这个方法我们已经很熟悉了,下面看一个例子:

    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = Thread.currentThread();
        System.out.println(thread.getName());
    }

运行结果:

当前线程为主线程。

 

1.5 休眠当前线程 

休眠线程有两种实现:

  • 使用 sleep 休眠
  • 使用 TimeUnit 休眠

 1.5.1 使用 sleep 休眠

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            try {
                Thread.sleep(60 * 1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                System.out.println("接受到了线程终止的通知");
            }
        });
        thread.start();

        Thread.sleep(1000);
        System.out.println("终止子线程");
        thread.interrupt();
    }

 运行结果:

1.5.2 使用 TimeUnit 休眠

TimeUnit.DAYS.sleep(1);//天
TimeUnit.HOURS.sleep(1);//⼩时
TimeUnit.MINUTES.sleep(1);//分
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);//秒
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(1000);//毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS.sleep(1000);//微妙
TimeUnit.NANOSECONDS.sleep(1000);//纳秒

下面看看源码: 

 

 可以看到 TimeUnit 底层也是通过 sleep 实现的。

 

2.线程状态

2.1 所有的线程状态

        for (Thread.State item : Thread.State.values()) {
            System.out.println(item);
        }

可以看到总共有六种状态:

  • NEW(新建): 线程被创建,但是还未启动(start)
  • RUNNABLE(运行): 可工作的.,又可以分成正在工作中和即将开始工作
  • BLOCKED(阻塞): 如果遇到锁,线程就会变为阻塞状态,等待另一个线程释放锁
  • WAITING(等待): 无限期等待
  • TIMED_WAITING(超时等待): 有明确结束时间的等待状态
  • TERMINATED(终止): 线程结束完成

​ 

 

2.2 线程状态转变

 这个图看着挺复杂,下面用一个例子加以解释:

         刚把李四、王五找来,还是给他们在安排任务,没让他们行动起来,就是 NEW 状态;

        当李四、王五开始去窗口排队,等待服务,就进入到 RUNNABLE 状态。该状态并不表示已经被银行工作⼈员开始接待,排在队伍中也是属于该状态,即可被服务的状态,是否开始服务,则看调度器的调度

         当李四、王五因为⼀些事情需要去忙,例如需要填写信息、回家取证件、发呆⼀会等时,进入 BLOCKED、WATING、TIMED_WAITING 状态。

        如果李四、王五已经忙完,为 TERMINATED 状态。

观察线程状态的转换:

 

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            Thread t = Thread.currentThread();
            System.out.println("线程状态2:" + t.getState());
        });
        System.out.println("线程状态1:" + thread.getState());
        thread.start();
        Thread.sleep(500);
        System.out.println("线程状态3:" + thread.getState());
    }

运行结果:

更多线程状态转换的示例juejin.cn/post/706585…