java 多线程

java 线程

简介

Thread 提供如下方法:

• getId: 获取线程 id
• getName: 获取线程名称
• getPriority: 获取优先级
• getState: 获取当前线程状态
• isAlive: 线程是否还活着
• isDaemon: 是否是后台线程
• isInterrupted: 是否处于中断状态
• getThreadGroup: 线程组
• getContextClassLoader: 获取类加载器
• getUncaughtExceptionHandler: 获取异常处理句柄

Thread t = Thread.currentThread();
System.out.println("id: " + t.getId());
System.out.println("name: " + t.getName());
System.out.println("priority: " + t.getPriority());
System.out.println("state: " + t.getState());
System.out.println("isAlive: " + t.isAlive());
System.out.println("isDaemon: " + t.isDaemon());
System.out.println("isInterrupted: " + t.isInterrupted());
System.out.println("threadGroup: " + t.getThreadGroup());
System.out.println("contextClassLoader: " + t.getContextClassLoader());
System.out.println("stackTrace: " + t.getStackTrace());
System.out.println("uncaughtExceptionHandler: " + t.getUncaughtExceptionHandler());

线程的生命周期:

thread-life-cycle.png

Thread 类

继承 Thread，实现自己的 run 方法，就可以定义一个线程类，调用 start 就可以在一个新的线程里面调用 run 方法，如果需要等待线程结束，可以调用 join 方法

• run: 线程启动后执行的内容
• start: 启动线程
• join: 阻塞等待线程结束

class MyThread extends Thread {
    private final String name;

    private MyThread(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            try {
                Thread.sleep(100);
                System.out.printf("%s is running %d\n", name, i);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

{
    Thread t1 = new MyThread("t1");
    Thread t2 = new MyThread("t2");

    t1.start();
    t2.start();
    try {
        t1.join();
        t2.join();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

Runnable 接口

和 Thread 差不多，只不过不直接继承 Thread，而是实现 Runnable 接口（Runable 只有一个 run 方法），使用上面用这个 Runnable 去构造一个 Thread，这种方式相对直接继承 Thread 的方式要更加灵活，因为 java 是单继承，如果继承了 Thread 就不能再继承别的类

事实上，建议不要直接继承 Thread 类，因为从语义上来讲，Thread 也应该也只是方法运行的方式，你的类应该是可以在这种方式下运行，而不是一种 Thread 对象，从这个角度讲，Runnable 提供了更好的语义，用一个 Thread 对象去运行一个 Runable

class MyRunnable implements Runnable {
    private final String name;

    private MyRunnable(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            try {
                Thread.sleep(100);
                System.out.printf("%s is running %d\n", name, i);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

{
    Thread r1 = new Thread(new MyRunnable("r1"));
    Thread r2 = new Thread(new MyRunnable("r2"));

    r1.start();
    r2.start();
    try {
        r1.join();
        r2.join();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

Callable 接口

Runnbale 是没有返回值的，如果希望获取线程执行结束后的返回值，可以使用 Callable 接口，通过 FutureTask 封装 Callable 传给线程，后续可以 FutureTask 的 get 接口获取返回值，还可以设置运行超时时间，超时后抛出一个异常

class MyCallable implements Callable {
    private final Random random;

    private MyCallable() {
        random = new Random();
    }

    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        Thread.sleep(100);
        return random.nextInt();
    }
}

{
    FutureTask future1 = new FutureTask<>(new MyCallable());
    FutureTask future2 = new FutureTask<>(new MyCallable());
    new Thread(future1).start();
    new Thread(future2).start();

    try {
        System.out.println(future1.get(50, TimeUnit.MILLISECONDS));
    } catch (InterruptedException | TimeoutException | ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    try {
        System.out.println(future2.get());
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

链接

• 测试代码链接：https://github.com/hatlonely/hellojava/blob/master/src/test/java/util/ThreadTest.java
• “implements Runnable” vs. “extends Thread” ：https://stackoverflow.com/questions/541487/implements-runnable-vs-extends-thread