[02] 线程的创建和常用方法

1、线程的创建

线程的创建可以通过两种方式，第一种是 Thread类，第二种是 Runnable接口：

• 继承 Thread 类，覆盖 run()
• 实现 Runnable 接口，实现 run()

然后线程的启用是通过 start() 方法，它会自动调用 run() 方法，如下例：

//继承Thread
public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("MyThread:" + i);
        }
    }
}

//实现Runnable
public class MyRunnableImpl implements Runnable {
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("MyRunnableImpl:" + i);
        }
    }
}

//测试类
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread1 = new MyThread();
        Thread thread2 = new Thread(new MyRunnableImpl());
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

//输出结果示例
...
MyThread:23
MyThread:24
MyThread:25
MyRunnableImpl:0
MyThread:26
MyRunnableImpl:1
MyThread:27
MyRunnableImpl:2
...

40

 

1

//继承Thread

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public class MyThread extends Thread {

3

    @Override

4

    public void run() {

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        for(int i = 0; i < 100; i++) {

6

            System.out.println("MyThread:" + i);

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        }

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    }

9

}

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//实现Runnable

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public class MyRunnableImpl implements Runnable {

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    public void run() {

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        for (int i = 0; i < 100; i++) {

15

            System.out.println("MyRunnableImpl:" + i);

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        }

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    }

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}

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//测试类

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public class Test {

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    public static void main(String[] args) {

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        Thread thread1 = new MyThread();

24

        Thread thread2 = new Thread(new MyRunnableImpl());

25

        thread1.start();

26

        thread2.start();

27

    }

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}

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//输出结果示例

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...

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MyThread:23

33

MyThread:24

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MyThread:25

35

MyRunnableImpl:0

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MyThread:26

37

MyRunnableImpl:1

38

MyThread:27

39

MyRunnableImpl:2

40

...

可以看到，线程的运行是并行的，而不是先执行完整个 thread1 的 start() 再执行 thread2 的 start()

另外，Runnable 接口的存在主要是为了解决 Java 中不允许多继承的问题，所以我们往往通过实现 Runnable 接口，然后再将其封装到一个 Thread 类中使用（如上例 Thread thread2 = new Thread(new MyRunnableImpl()); )

事实上，我们也可以通过匿名内部类的方式，快速实现线程，如上可以修改为：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //Thread
        Thread thread1 = new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 100; i++) {
                    System.out.println("anonymous thread:" + i);
                }
            }
        };
        //Runnable
        Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 100; i++) {
                    System.out.println("anonymous runnable:" + i);
                }
            }
        });

        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

x

 

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public class Test {

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    public static void main(String[] args) {

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        //Thread

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        Thread thread1 = new Thread() {

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            @Override

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            public void run() {

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                for (int i = 0; i < 100; i++) {

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                    System.out.println("anonymous thread:" + i);

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                }

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            }

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        };

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        //Runnable

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        Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {

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            public void run() {

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                for (int i = 0; i < 100; i++) {

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                    System.out.println("anonymous runnable:" + i);

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                }

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            }

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        });

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        thread1.start();

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        thread2.start();

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    }

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}

2、线程的常用方法

2.1 线程的生命周期

要说到线程的常用方法，首先就要先了解一个线程的生命周期，如下图：

• 新建状态：使用 new 关键字和 Thread 类或其子类建立一个线程对象后，该线程对象就处于新建状态。它保持这个状态直到程序 start() 这个线程

• 就绪状态：当线程对象调用了start()方法之后，该线程就进入就绪状态。就绪状态的线程处于就绪队列中（排队状态），要等待JVM里线程调度器的调度

• 运行状态：如果就绪状态的线程获取 CPU 资源，就可以执行 run()，此时线程便处于运行状态。处于运行状态的线程最为复杂，它可以变为阻塞状态、就绪状态和死亡状态

• 阻塞状态：如果一个线程执行了sleep（睡眠）、suspend（挂起）等方法，失去所占用资源之后，该线程就从运行状态进入阻塞状态。在睡眠时间已到或获得设备资源后可以重新进入就绪状态。阻塞又可以分为三种：

• 等待阻塞：运行状态中的线程执行 wait() 方法，使线程进入到等待阻塞状态

• 同步阻塞：线程在获取 synchronized 同步锁失败（因为同步锁被其他线程占用）

• 其他阻塞：通过调用线程的 sleep() 或 join() 发出了 I/O 请求时，线程就会进入到阻塞状态。当sleep() 状态超时，join() 等待线程终止或超时，或者 I/O 处理完毕，线程重新转入就绪状态

• 死亡状态：一个运行状态的线程完成任务或者其他终止条件发生时，该线程就切换到终止状态

2.2 线程的常用方法

2.2.1 start、run

基于线程的生命周期，那么 start() 和 run() 方法想必也就不用多说了：

• start()  启动线程，进入就绪状态（万事俱备，只欠CPU）
• run()    运行状态，执行操作

2.2.2 sleep

sleep() 用于使线程进入阻塞状态，强制当前正在执行的线程休眠，计时到后返回到就绪状态。它是Thread类的静态方法：

• Thread.sleep(long millis)    休眠 ${millis} 毫秒
• Thread.sleep(long millis, int nanos)    休眠 ${millis} 毫秒 + ${nanos} 纳秒

注意：休眠完成之后进入的是就绪状态，等待进入运行状态，这意味着 "休眠 --> 执行" 的过程会大于 sleep 方法设置的值，因为实际上还要算上就绪状态的排队时间，即真正过程是 "休眠 --> 就绪 --> 执行"

另外，sleep() 是 Thread 的静态方法，调用的是当前运行的线程，所以要保证某个线程的休眠，应将 sleep() 的调用放在线程的 run() 之中

2.2.3 yield

Thread.yield() 的作用是，暂停当前正在执行的线程，并让其回到就绪状态，以允许具有相同优先级的其他线程获得运行机会。但是，实际中无法保证 yield() 达到让步的目的，因为让步的线程在就绪状态仍可能被再次选中执行。

注意：yield() 只是将线程转到就绪状态，而不会进入阻塞状态。

2.2.4 join

join(long millis) 方法的作用是让某个线程 "霸占" 资源一段时间，如两个线程交互运行，如果 thread2.join(5000)，那么 thread2 将强制霸占执行 5s，之后其他线程才有使用的机会。

2.2.5 setPriority

setPriority(int newPriority) 方法用于设置线程的优先级别，数值越高表示优先级越高。优先级的范围在 1 - 10 之间，默认为5

每个线程具有各自的优先级，线程的优先级表示该线程的重要性，如果有很多线程处于就绪状态，系统会根据优先级来决定优先使哪个线程进入运行状态。但这并不意味着低优先级的线程得不到运行，只是运行的几率比较小，如垃圾回收机制线程的优先级就比较低。另外：

• 线程优先级具有继承性，如A线程启动B线程，则B线程的优先级和A一样
  
• 线程优先级具有随机性，即线程优先级高的不一定每次都先执行

2.3 守护线程

多线程分类

• 用户线程：运行在前台，执行具体的任务，如程序的主线程，用户自己创建的线程
• 守护线程：运行在后台，为其他前台线程服务（守护）

它们的区别在于 "前台线程保证完成，守护线程不保证完成"：

• 前台线程完成了之后，虚拟机执行的进程才会结束
• 进程结束之后（此时前台线程已经结束），也会结束后台线程，但是不论后台线程是否已经完成都会将其结束
  

守护线程的应用如：数据库连接池中的检测线程、JVM启动后的检测线程、垃圾回收线程等

setDaemon(true) 可以将线程设置为守护线程，必须在线程进入就绪状态之前，即必须在 start() 方法调用之前使用。

3、参考链接：

• Java 多线程编程 - 菜鸟教程
• Java多线程学习（一）Java多线程入门