关于线程 ---线程操作的主要方法

一：线程状态转换

 

二：Object中的线程操作方法 --- wait（），notify（），notifyAll（）

① wait（）方法

• wait()、notify()和notifyAll()方法是本地方法，并且为final方法，无法被重写。
• 调用某个对象的wait()方法能让当前线程阻塞，并且当前线程必须拥有此对象的monitor（即锁）。因此调用wait()方法必须在同步块或者同步方法中进行（synchronized块或者synchronized方法）。
• 调用某个对象的wait()方法，相当于让当前线程交出此对象的monitor，然后进入等待状态，等待后续再次获得此对象的锁（Thread类中的sleep方法使当前线程暂停执行一段时间，从而让其他线程有机会继续执行，但它并不释放对象锁）；

② notify（）方法

• 调用某个对象的notify()方法能够唤醒一个正在等待这个对象的monitor的线程，如果有多个线程都在等待这个对象的monitor，则只能唤醒其中一个线程，具体唤醒哪个线程则不得而知。
• 调用某个对象的notify()方法，当前线程也必须拥有这个对象的monitor，因此调用notify()方法必须在同步块或者同步方法中进行（synchronized块或者synchronized方法）。

③ notifyAll（）方法

• 调用notifyAll()方法能够唤醒所有正在等待这个对象的monitor的线程；

【注】为何这三个不是Thread类声明中的方法，而是Object类中声明的方法？（当然由于Thread类继承了Object类，所以Thread也可以调用者三个方法）

答：由于每个对象都拥有monitor（即锁），所以让当前线程等待某个对象的锁，当然应该通过这个对象来操作了。而不是用当前线程来操作，因为当前线程可能会等待多个线程的锁，如果通过线程来操作，就非常复杂了。

三：java.util.concurrent.locks.Condition(接口)中的线程操作方法 --- await()，signal()，signalAll（）

① Condition是在java 1.5中才出现的，它用来替代传统的Object的wait()、notify()实现线程间的协作，相比使用Object的wait()、notify()，使用Condition1的await()、signal()这种方式实现线程间协作更加安全和高效。因此通常来说比较推荐使用Condition。

② Condition依赖于Lock接口，生成一个Condition的基本代码是lock.newCondition()。

③ 调用Condition的await()和signal()方法，都必须在lock保护之内，就是说必须在lock.lock()和lock.unlock（）之间才可以使用Conditon中的await()对应Object的wait()； Condition中的signal()对应Object的notify()； Condition中的signalAll()对应Object的notifyAll()。

四 java.lang.Thread类中的操作方法

① 线程名称

• 获取线程的名称 --- getName（），设置线程名称 --- setName（）。
• 线程的名称一般在启动线程前设置，但也允许为运行的线程设置名称，允许两个Thread对象有相同名称，但是应该避免。
• 如果程序没有为线程指定名称，系统会自动为线程设置名称。

示例：

1 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 2     public void run(){    // 覆写run()方法 3         for(int i=0;i<3;i++){ 4             System.out.println(Thread.currentThread().getName() 5                     + "运行，i = " + i) ;    // 取得当前线程的名字，currentThread()，获取当前线程。 6         } 7     } 8 }; 9 public class ThreadNameDemo{10     public static void main(String args[]){11         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象12         new Thread(mt).start() ;        // 系统自动设置线程名称13         new Thread(mt,"线程-A").start() ;        // 手工设置线程名称14         new Thread(mt,"线程-B").start() ;        // 手工设置线程名称15         new Thread(mt).start() ;        // 系统自动设置线程名称16         new Thread(mt).start() ;        // 系统自动设置线程名称17     }18 };

运行结果：

线程-A运行，i = 0线程-B运行，i = 0Thread-1运行，i = 0Thread-0运行，i = 0Thread-0运行，i = 1Thread-0运行，i = 2Thread-1运行，i = 1线程-B运行，i = 1Thread-2运行，i = 0线程-A运行，i = 1Thread-2运行，i = 1线程-B运行，i = 2Thread-1运行，i = 2Thread-2运行，i = 2线程-A运行，i = 2

从效果看，指定的名称会自动出现，如果没有指定会发现线程使用自动编号完成，按照Thread-0,Thread-1.依次编号，实际上，肯定在类中存在static属性，用于记录编号。

②当前线程:CurrentThread()：程序可以通过currentThread()方法取得当前正在运行的线程对象，

示例：

 

1 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 2     public void run(){    // 覆写run()方法 3         for(int i=0;i<3;i++){ 4             System.out.println(Thread.currentThread().getName() 5                     + "运行，i = " + i) ;    // 取得当前线程的名字 6         } 7     } 8 }; 9 public class CurrentThreadDemo{10     public static void main(String args[]){11         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象12         new Thread(mt,"线程").start() ;        // 启动线程13         mt.run() ;    // 直接调用run()方法14     }15 };

运行结果：

 

运行结果：main运行，i = 0线程运行，i = 0main运行，i = 1线程运行，i = 1main运行，i = 2线程运行，i = 2

此时发现，程序中由主方法直接通过线程对象调用里面的run()方法，所以此时的结果包含一个"main"，此线程就是由"mt.run()"产生的，因为调用此语句是由主方法完成的。

也就是说，主方法本身也是一个线程---主线程。

【注】既然主方法是以线程的形式呈现，则java启动时至少启动了两个线程。每当JAVA执行，都会启动一个JVM，每一个JVM都是在操作系统中启动一个线程。JAVA本身有垃圾回收机制，所以至少启动了两个线程：主线程，GC。

③ 判断线程是否在执行：isAlive（）

示例：

 

1 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 2     public void run(){    // 覆写run()方法 3         for(int i=0;i<3;i++){ 4             System.out.println(Thread.currentThread().getName() 5                     + "运行，i = " + i) ;    // 取得当前线程的名字 6         } 7     } 8 }; 9 public class ThreadAliveDemo{10     public static void main(String args[]){11         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象12         Thread t = new Thread(mt,"线程");        // 实例化Thread对象13         System.out.println("线程开始执行之前 --> " + t.isAlive()) ;     // 判断是否启动14         t.start() ;    // 启动线程15         System.out.println("线程开始执行之后 --> " + t.isAlive()) ;     // 判断是否启动16         for(int i=0;i<3;i++){17             System.out.println(" main运行 --> " + i) ;18         }19         // 以下的输出结果不确定20         System.out.println("代码执行之后 --> " + t.isAlive()) ;     // 判断是否启动21     }22 };

运行结果：

1 线程开始执行之前 --> false2 线程开始执行之后 --> true3 main运行 --> 04 main运行 --> 15 main运行 --> 26 线程运行，i = 07 代码执行之后 --> true8 线程运行，i = 19 线程运行，i = 2

④ 线程强制运行：join（）

可以通过join()方法使得一个线程强制运行，线程强制运行期间，其他线程无法运行，必须等待此线程完成之后，才可以继续运行。

示例：

 

1 package Thread1; 2 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 3     public void run(){    // 覆写run()方法 4         for(int i=0;i<50;i++){ 5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() 6                     + "运行，i = " + i) ;    // 取得当前线程的名字 7         } 8     } 9 };10 public class demo1{11     public static void main(String args[]){12         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象13         Thread t = new Thread(mt,"线程");        // 实例化Thread对象14         t.start() ;    // 启动线程15         for(int i=0;i<50;i++){16             if(i>10){17                 try{18                     t.join() ;    // 线程强制运行19                 }catch(InterruptedException e){}20             }21             System.out.println("Main线程运行 --> " + i) ;22         }23     }24 };

运行结果：

 

线程运行，i = 0Main线程运行 --> 0线程运行，i = 1Main线程运行 --> 1线程运行，i = 2Main线程运行 --> 2线程运行，i = 3线程运行，i = 4线程运行，i = 5线程运行，i = 6线程运行，i = 7线程运行，i = 8线程运行，i = 9Main线程运行 --> 3线程运行，i = 10Main线程运行 --> 4线程运行，i = 11线程运行，i = 12线程运行，i = 13Main线程运行 --> 5线程运行，i = 14Main线程运行 --> 6线程运行，i = 15线程运行，i = 16线程运行，i = 17线程运行，i = 18线程运行，i = 19Main线程运行 --> 7线程运行，i = 20Main线程运行 --> 8线程运行，i = 21Main线程运行 --> 9线程运行，i = 22Main线程运行 --> 10线程运行，i = 23线程运行，i = 24线程运行，i = 25线程运行，i = 26线程运行，i = 27线程运行，i = 28线程运行，i = 29线程运行，i = 30线程运行，i = 31线程运行，i = 32线程运行，i = 33线程运行，i = 34线程运行，i = 35线程运行，i = 36线程运行，i = 37线程运行，i = 38线程运行，i = 39线程运行，i = 40线程运行，i = 41线程运行，i = 42线程运行，i = 43线程运行，i = 44线程运行，i = 45线程运行，i = 46线程运行，i = 47线程运行，i = 48线程运行，i = 49Main线程运行 --> 11Main线程运行 --> 12Main线程运行 --> 13Main线程运行 --> 14Main线程运行 --> 15Main线程运行 --> 16Main线程运行 --> 17Main线程运行 --> 18Main线程运行 --> 19Main线程运行 --> 20Main线程运行 --> 21Main线程运行 --> 22Main线程运行 --> 23Main线程运行 --> 24Main线程运行 --> 25Main线程运行 --> 26Main线程运行 --> 27Main线程运行 --> 28Main线程运行 --> 29Main线程运行 --> 30Main线程运行 --> 31Main线程运行 --> 32Main线程运行 --> 33Main线程运行 --> 34Main线程运行 --> 35Main线程运行 --> 36Main线程运行 --> 37Main线程运行 --> 38Main线程运行 --> 39Main线程运行 --> 40Main线程运行 --> 41Main线程运行 --> 42Main线程运行 --> 43Main线程运行 --> 44Main线程运行 --> 45Main线程运行 --> 46Main线程运行 --> 47Main线程运行 --> 48Main线程运行 --> 49

⑤ 线程的休眠

在线程中允许一个线程进行暂时的休眠，直接使用Thread.sleep()方法即可。

sleep定义格式：

public static void sleep(long milis,int nanos) throws InterruptedException

static --- 说明可以由Thread类名称调用。

Throws ---表示如果有异常要在调用此方法处处理异常。所以sleep（）方法要有InterruptedException 异常处理，而且sleep（）调用方法通常为Thread.sleep(500) ;形式。

示例：

 

1 package Thread1; 2 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 3     public void run(){    // 覆写run()方法 4         for(int i=0;i<50;i++){ 5             try{ 6                     Thread.sleep(500) ;    // 线程休眠 7             }catch(InterruptedException e){} 8             System.out.println(Thread.currentThread().getName() 9                     + "运行，i = " + i) ;    // 取得当前线程的名字10         }11     }12 };13 public class demo1{14     public static void main(String args[]){15         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象16         Thread t = new Thread(mt,"线程");        // 实例化Thread对象17         t.start() ;    // 启动线程18     }19 };

会发现运行过程中，线程名是一个个间隔一定时间出来的，这里达到了休眠效果。

⑥ 线程的中断

一个线程可以被另一个线程中断其操作的状态，使用 interrupt（）方法完成。

 

1 package Thread1; 2 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 3     public void run(){    // 覆写run()方法 4         System.out.println("1、进入run()方法") ; 5         try{ 6                 Thread.sleep(10000) ;    // 线程休眠10秒 7                 System.out.println("2、已经完成了休眠") ; 8         }catch(InterruptedException e){ 9             System.out.println("3、休眠被终止") ;10         }11         System.out.println("4、run()方法正常结束") ;12     }13 };14 public class demo1{15     public static void main(String args[]){16         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象17         Thread t = new Thread(mt,"线程");        // 实例化Thread对象18         t.start() ;    // 启动线程19         try{20                 Thread.sleep(2000) ;    // 线程休眠2秒21         }catch(InterruptedException e){22             System.out.println("3、休眠被终止") ;23         }24         t.interrupt() ;    // 中断线程执行25     }26 };

 

运行结果：

 

1、进入run()方法3、休眠被终止4、run()方法正常结束

会看到，在1到3的时候会因为线程休眠2秒而卡顿了一下。

但是，既然线程中断了，那么4，这句话不应该打出来的，因此要在3，线程被终止处添加一句话rutrun，表示返回调用处。

 

1 package Thread1; 2 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 3     public void run(){    // 覆写run()方法 4         System.out.println("1、进入run()方法") ; 5         try{ 6                 Thread.sleep(10000) ;    // 线程休眠10秒 7                 System.out.println("2、已经完成了休眠") ; 8         }catch(InterruptedException e){ 9             System.out.println("3、休眠被终止") ;10               return; //返回调用处11         }12         System.out.println("4、run()方法正常结束") ;13     }14 };15 public class demo1{16     public static void main(String args[]){17         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象18         Thread t = new Thread(mt,"线程");        // 实例化Thread对象19         t.start() ;    // 启动线程20         try{21                 Thread.sleep(2000) ;    // 线程休眠2秒22         }catch(InterruptedException e){23             System.out.println("3、休眠被终止") ;24         }25         t.interrupt() ;    // 中断线程执行26     }27 };

运行结果：

1、进入run()方法3、休眠被终止

⑦ 后台线程

在Java中，只要一个线程没有执行完（一个线程在运行），则整个Java的进程不会消失，所以此时可以设置一个后台线程，这样即使java线程结束了，后台线程依旧会继续执行。要想实现这个操作，要使用setDaemon()方法完成。t.setDaemon(true) ;

 

1 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 2     public void run(){    // 覆写run()方法 3 　　　　　int i=0; 4         while(true){　　　　//设置死循环，这样来实现线程不断运行，设置后台运行。 5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "在运行。"+i) ; 6         } 7     } 8 }; 9 public class ThreadDaemonDemo{10     public static void main(String args[]){11         MyThread mt = new MyThread() ;    // 实例化Runnable子类对象12         Thread t = new Thread(mt,"线程");        // 实例化Thread对象13         t.setDaemon(true) ;    // 此线程在后台运行14         t.start() ;    // 启动线程15     }16 };

⑧ 线程的优先级：getPriority();

优先级分为最低，最高，普通三个（Thread.MIN_PRIORITY，Thread.MAX_PRIORITY，Thread.NORM_PRIORITY）

设置优先级：

 

1 MyThread  t1=new MyThread();2 Thread t3 = new Thread(t1,"线程C") ；//实例化线程对象3 t3.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY) ;//设置优先级为最低

示例：

 

1 package Thread1; 2 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 3     public void run(){    // 覆写run()方法 4         for(int i=0;i<5;i++){ 5             try{ 6                     Thread.sleep(500) ;    // 线程休眠 7             }catch(InterruptedException e){} 8             System.out.println(Thread.currentThread().getName() 9                     + "运行，i = " + i) ;    // 取得当前线程的名字10         }11     }12 };13 public class demo1{14     public static void main(String args[]){15         Thread t1 = new Thread(new MyThread(),"线程A") ;    // 实例化线程对象16         Thread t2 = new Thread(new MyThread(),"线程B") ;    // 实例化线程对象17         Thread t3 = new Thread(new MyThread(),"线程C") ;    // 实例化线程对象18         t1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY) ;    // 优先级最低19         t2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY) ;    // 优先级最低20         t3.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY) ;    // 优先级最低21         t1.start() ;    // 启动线程22         t2.start() ;    // 启动线程23         t3.start() ;    // 启动线程24     }25 };

运行结果：

 

1 线程B运行，i = 0 2 线程C运行，i = 0 3 线程A运行，i = 0 4 线程B运行，i = 1 5 线程C运行，i = 1 6 线程A运行，i = 1 7 线程B运行，i = 2 8 线程A运行，i = 2 9 线程C运行，i = 210 线程B运行，i = 311 线程C运行，i = 312 线程A运行，i = 313 线程B运行，i = 414 线程C运行，i = 415 线程A运行，i = 4

【注】主方法的优先级：NORM_PRIORITY.

 

1 package Thread1; 2 public class demo1{ 3     public static void main(String args[]){ 4         System.out.println("主方法的优先级：" +  5             Thread.currentThread().getPriority()) ;    // 取得主方法的优先级 6         System.out.println("MAX_PRIORITY = " + Thread.MAX_PRIORITY) ; 7         System.out.println("NORM_PRIORITY = " + Thread.NORM_PRIORITY) ; 8         System.out.println("MIN_PRIORITY = " + Thread.MIN_PRIORITY) ; 9     }10 };

运行结果：

 

主方法的优先级：5MAX_PRIORITY = 10NORM_PRIORITY = 5MIN_PRIORITY = 1

由此可知，主方法优先级是5，也就是普通优先级，而且主方法是一个线程对象。

⑨ 线程的礼让：yield()方法实现线程的礼让。

 

1 package Thread1; 2 class MyThread implements Runnable{    // 实现Runnable接口 3     public void run(){    // 覆写run()方法 4         for(int i=0;i<5;i++){ 5             try{ 6                 Thread.sleep(500) ;　　//休眠一下 7             }catch(Exception e){} 8             System.out.println(Thread.currentThread().getName() 9                     + "运行，i = " + i) ;    // 取得当前线程的名字10             if(i==2){11                 System.out.print("线程礼让：") ;12                 Thread.currentThread().yield() ;    // 首先获取当前线程，然后线程礼让13             }14         }15     }16 };17 public class demo1{18     public static void main(String args[]){19         MyThread my = new MyThread() ;    // 实例化MyThread对象20         Thread t1 = new Thread(my,"线程A") ;21         Thread t2 = new Thread(my,"线程B") ;22         t1.start() ;23         t2.start() ;24     }25 };

运行结果：

 

线程A运行，i = 0线程B运行，i = 0线程B运行，i = 1线程A运行，i = 1线程A运行，i = 2线程礼让：线程B运行，i = 2线程礼让：线程A运行，i = 3线程B运行，i = 3线程A运行，i = 4线程B运行，i = 4