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  • 线程组ThreadGroup分析详解 多线程中篇(三)

    线程组,顾名思义,就是线程的组,逻辑类似项目组,用于管理项目成员,线程组就是用来管理线程。
    每个线程都会有一个线程组,如果没有设置将会有些默认的初始化设置
    而在java中线程组则是使用类ThreadGroup 进行抽象描述
    既然线程组是用来管理线程的,自然更多的是一种管理维度的抽象,所以很多方法也都是这个理念

    构造方法

    想要了解一个类的具体信息,第一个要看的就是构造方法,看一下最多的内容的那个构造方法就可以大致了解到有哪些属性了
    ThreadGroup有两个构造方法
    image_5c5bc1e2_25a7
    仔细看下这两个构造方法,其实只有一个了,那就是底层的私有的这一个
    image_5c5bc1e2_7e2a
    对于一个线程组来说,他拥有他自己的名字,也拥有他的优先级,也有是否是守护的说法
    不同于线程,对于线程组来说,他是有记录自己的父线程组的,通过parent
    另外,线程组也记录了自己下面有哪些线程组,使用数组记录,也就是构造方法中的  parent.add(this)
    image_5c5bc1e2_41dc
    所以一个线程组核心的信息是:名称、优先级、是否守护、父线程组、子线程组
    image_5c5bc1e2_e8a
    另外还有一个默认的构造方法,看注释,用来创建系统线程组
    image_5c5bc1e2_71aa  

    名称

    线程组的名称借助于内部的name属性持有
    通过构造方法可以设置名称
    提供了get方法用于获取名称
    image_5c5bc1e3_311e

    优先级

    此处的优先级,表示的是最大允许优先级,线程组内最大就允许这么大
    里面所有的线程不能继续变大,不要认为是记录了里面所有的线程中最大的那个值是一个天花板,不是一个记录尺
    image_5c5bc1e3_41bb

    daemon

    image_5c5bc1e3_6ba7

    父线程组

    对于线程组来说,是明确的记录了他的父
    借助于parent这个属性值,可以获取一个线程组的父线程组,也可以用来确定是否是一个指定线程组的父或者祖先
    image_5c5bc1e3_4090

    子线程组

    内部借助于ThreadGroup 数组维护内部的线程组,从这个数据组织结构来看,就很显然,线程组内可以有线程组,可以层层嵌套形成树状结构的
    对于线程组的创建,他必然会有一个父线程组(不设置就是当前线程所在的线程组了,也可以简单说当前线程组)
    创建线程组的时候,就会借助于add方法,将这个线程组加入到父线程组维护的数组内
    image_5c5bc1e3_57fc
    对于任何一个线程,也都是拥有一个线程组,如果没有设置,将会将当前线程的线程组作为线程组,这个在前面已经说过
    而在start方法中,又将当前线程添加到了线程组,请看下面的源码截图
    image_5c5bc1e3_64b3
    在回头看下这个add方法,借助于内部的线程数组,其实就是将这个线程添加到数组内
    • nThreads 记录的就是线程组内部的线程个数
    • nUnstartedThreads记录的是未启动的个数
    刚刚调用线程的start方法,这个数就要减1,尽管可能这个瞬间线程可能并没有真正的启动,确保能够明确的声明线程组内有启动的线程了
    image_5c5bc1e3_4549
    所以就由这几项数据组成了线程组的树形结构
    也就是说
    • 每个线程组也都知道自己包含多少个线程,哪些线程;
    • 每个线程组也都知道自己包含了多少个线程组,哪些线程组;
    这是一份很重要的信息,借助于这些信息就完全串联起来了
    image_5c5bc1e3_5044

    子线程组相关方法

    既然是树形结构,那么自然可能有枚举节点的需求
    ThreadGroup中提供了两类enumerate方法,看名字应该就可以理解含义了,用于枚举线程和线程组
    image_5c5bc1e4_264a

    线程枚举

    底层依赖于私有枚举方法,把此线程组及其子组中的所有活动线程复制到指定数组中。可以设置是否递归枚举
    两个方法中,如果不指定是否递归,那么默认是递归的,他们都将参数数组的第一个元素开始写入(0号下标)
    image_5c5bc1e4_7c3
    很显然,他们内部就是借助于树结构的变量,nThreads和thread[]数组
    需要注意的是,如果数组内空间不足,多余的线程将不能够保存进去,而且保存的是alive状态的
    image_5c5bc1e4_1f6a
     
    image_5c5bc1e4_302e

    activeCount

    该线程组以及子线程组中,活动线程的估计数。注意是一个估计数,估计数,估计数
    image_5c5bc1e4_12e7

    activeGroupCount

    类似activeCount,这个方法是返回的线程组的个数,仍旧是估计数,估计数,估计数
    image_5c5bc1e4_1721

    list方法

    list看注释,用于调试,底层依赖方法list(PrintStream out, int indent),indent表示的是缩进,也就是空格个数
    仍旧是借助于nthreads和ngroups以及threads数组和group数组,也就是树形结构循环遍历打印信息
    image_5c5bc1e4_2f8

    interrupt()方法

    中断此线程组中的所有线程,可以看得出来:
    仍旧是遍历树形结构,核心是调用所有线程的interrupt方法
    所以,此方法是中断该线程组以及所有子线程组中的所有线程
    image_5c5bc1e4_224c

    线程组的销毁

    线程组的销毁内部借助于boolean变量 destroyed 进行标识
    getter方法,isDestroyed直接返回此字段
    而setter方法destroy,也是设置这个字段,但是还有一些逻辑判断与处理
    destroy()负责销毁此线程组及其所有子组。
    • 会进行权限校验
    • 并且此线程组必须为空,也就是nthreads > 0不成立,也就是此线程组中的所有线程都已停止执行。
    • 并且会将子线程组中的也进行销毁,是递归进行的,显然,如果子线程组中线程非空,那么仍旧会抛出异常
    image_5c5bc1e4_172d

    权限校验checkAccess

    checkAccess就是总提到的一个借助于安全管理器进行权限校验的封装
    确定当前运行的线程是否有权修改此线程组
    image_5c5bc1e4_6d5d

    异常处理器

    uncaughtException,是用于异常处理的设置,此处不讲,后续单独章节。

    总结

    从前面的描述可以看得出来,线程组就是对线程进行管理的一个抽象构建,他包括了自身的一些信息,还有一大部分就是对于线程的管理
    线程组中有线程,也有线程组,借助于两个变量和两个数组完成了树形结构的构造,很多方法都是借助于这个树形结构完成的,比如枚举
    想要理解线程组,就要理解线程组“管理”角色的内涵,并且对线程组的树形结构了解
    既然是管理线程,所以线程中的一些功能或者属性也是依赖线程组的,比如优先级,线程不能超过线程组的最大优先级,再比如Thread中的activeCount(),实际上就是currentThread().getThreadGroup().activeCount();
    总之,一定要理解管理二字的含义
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