Java核心（一）Thread详解一、概述二、线程使用三、线程状态四、死锁

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我是靠谱客的博主温婉冥王星，最近开发中收集的这篇文章主要介绍Java核心（一）Thread详解一、概述二、线程使用三、线程状态四、死锁，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

一、概述

在开始学习Thread之前，我们先来了解一下 线程和进程之间的关系：

线程(Thread)是进程的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位。线程不能够独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。线程和进程的关系是：线程是属于进程的，线程运行在进程空间内，同一进程所产生的线程共享同一内存空间，当进程退出时该进程所产生的线程都会被强制退出并清除。

由上描述，可以得知线程作为cpu的基本调度单位，只有把多线程用好，才能充分利用cpu的多核资源。

本文基于JDK 8（也可以叫JDK 1.8）。

二、线程使用

2.1 启动线程

创建线程有四种方式：

实现Runnable接口
继承Thread类
使用JDK 8 的Lambda
使用Callable和Future

2.1.1 Runnable创建方式

public class MyThread implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
}

1 2	Thread thread = new Thread(new MyThread()); thread.start();

2.1.2 继承Thread创建方式

public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
}

1 2	MyThread thread = new MyThread(); thread.start();

以上代码有更简单的写法，如下：

Thread thread = new Thread(){
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
};
thread.start();

2.1.3 Lambda创建方式

1	new Thread(()-> System.out.println(Thread.currentThread().getName())).start();

2.1.4 使用Callable和Future

看源码可以知道Thread的父类是Runnable是JDK1.0提供的，而Callable和Runnable类似，是JDK1.5提供的，弥补了调用线程没有返回值的情况，可以看做是Runnable的一个补充，下面看看Callable的实现。

public class MyThread implements Callable<String> {

    @Override
    public String call() throws Exception {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        return Thread.currentThread().getName();
    }
}

Callable<String> callable = new MyThread();
FutureTask<String> ft = new FutureTask<>(callable);
new Thread(ft,"threadName").start();
System.out.println(ft.get());

2.1.5 run()和start()的区别

真正启动线程的是start()方法而不是run()，run()和普通的成员方法一样，可以重复使用，但不能启动一个新线程。

2.2 Thread的常用方法

Thread类方法

方法	说明
start()	启动线程
setName(String name)	设置线程名称
setPriority(int priority)	设置线程优先级，默认5，取值1-10
join(long millisec)	挂起线程xx毫秒，参数可以不传
interrupt()	终止线程
isAlive()	测试线程是否处于活动状态

Thread静态（static）方法

方法	说明
yield()	暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。
sleep(long millisec)/sleep(long millis, int nanos)	挂起线程xx秒，参数不可省略
currentThread()	返回对当前正在执行的线程对象的引用
holdsLock(Object x)	当前线程是否拥有锁

2.3 sleep()和wait()的区别

sleep为线程的方法，而wait为Object的方法，他们的功能相似，最大本质的区别是：sleep不释放锁，wait释放锁。

用法上的不同：sleep(milliseconds)可以用时间指定来使他自动醒过来，如果时间不到你只能调用interreput()来终止线程；wait()可以用notify()/notifyAll()直接唤起。

重点： 测试wait和sleep释放锁的代码如下：

public class SynchronizedTest extends Thread {
    int number = 10;
    public synchronized void first(){
        System.out.println("this is first!");
        number = number+1;
    }
    public synchronized void secord() throws InterruptedException {
        System.out.println("this is secord!!");
        Thread.sleep(1000);
//        this.wait(1000);
        number = number*100;
    }
    @Override
    public void run() {
        first();
    }
}

SynchronizedTest synchronizedTest = new SynchronizedTest();
synchronizedTest.start();
synchronizedTest.secord();
// 主线程稍等10毫秒
Thread.sleep(10);
System.out.println(synchronizedTest.number);

根据结果可以得知：

执行sleep(1000)运行的结果是：1001
执行wait(1000)运行的结果是：1100

总结： 使用 sleep(1000)不释放同步锁，执行的是10*100+1=1001，wait(1000)释放了锁，执行的顺序是(10+1)x100=1100，所以sleep不释放锁，wait释放锁。

三、线程状态

3.1 线程状态概览

线程状态：

NEW 尚未启动
RUNNABLE 正在执行中
BLOCKED 阻塞的（被同步锁或者IO锁阻塞）
WAITING 永久等待状态
TIMED_WAITING 等待指定的时间重新被唤醒的状态
TERMINATED 执行完成

线程的状态可以使用getState()查看，更多状态详情，查看Thread源码，如下图：

3.2 线程的状态代码实现

3.2.1 NEW 尚未启动状态

Thread thread = new Thread() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
};
// 只声明不调用start()方法，得到的状态是NEW
System.out.println(thread.getState()); // NEW

3.2.2 RUNNABLE 运行状态

Thread thread = new Thread() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
};
thread.start();
System.out.println(thread.getState()); // RUNNABLE

3.2.3 BLOCKED 阻塞状态

使用synchronized同步阻塞实现，代码如下：

public class MyCounter {
    int counter;
    public synchronized void increase()  {
        counter++;
        try {
            Thread.sleep(10*1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

MyCounter myCounter = new MyCounter();
// 线程1调用同步线程，模拟阻塞
new Thread(()-> myCounter.increase()).start();
// 线程2继续调用同步阻塞方法
Thread thread = new Thread(()-> myCounter.increase());
thread.start();

// 让主线程等10毫秒
Thread.currentThread().sleep(10);
// 打印线程2，为阻塞状态：BLOCKED
System.out.println(thread.getState());

3.2.4 WAITING 永久等待状态

public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        synchronized (MyThread.class){
            try {
                MyThread.class.wait();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

Thread thread = new Thread(new MyThread());
thread.start();
// 主线程挂起200毫秒，等thread执行完成
Thread.sleep(200);
// 输出WAITING，线程thread一直处于被挂起状态
System.out.println(thread.getState());

唤醒线程： 可使用 notify/notifyAll 方法，代码如下：

1
2
3

synchronized (MyThread.class) {
    MyThread.class.notify();
}

使线程WAITING的方法：

Object的wait() 不设置超时时间
Thread.join()不设置超时时间
LockSupport的park()

查看Thread源码可以知道Thread的join方法，底层使用的是Object的wait实现的，如下图：

注意： 查看Object的源码可知wait()，不传递参数，等同于wait(0)，设置的“0”不是立即执行，而是无限的等待，不执行，如下图：

3.2.5 TIMED_WAITING 超时等待状态

TIMED_WAITING状态，只需要给wait设置上时间即可，代码如下：

public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        synchronized (MyThread.class){
            try {
                MyThread.class.wait(1000);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

调用代码还是一样的，如下：

Thread thread = new Thread(new MyThread());
thread.start();
// 主线程挂起200毫秒，等thread执行完成
Thread.sleep(200);
// 输出TIMED_WAITING
System.out.println(thread.getState());
synchronized (MyThread.class) {
    MyThread.class.notify();
}

3.2.6 TERMINATED 完成状态

Thread thread = new Thread(()-> System.out.println(Thread.currentThread().getName()));
thread.start();
// 让主线程等10毫秒
Thread.currentThread().sleep(10);
System.out.println(thread.getState());

四、死锁

根据前面的知识，我们知道使用sleep的时候是不释放锁的，所以利用这个特性我们可以很轻易的写出死锁的代码，具体的流程如图（图片来源于杨晓峰老师文章）：

代码如下：

static  Object object1 = new Object();
static  Object object2 = new Object();

public static void main(String[] args) {

    Thread thread = new Thread(){
        @Override
        public void run() {
            synchronized (object1){
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (object2){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                }
            }
        }
    };

    Thread thread2 = new Thread(){
        @Override
        public void run() {
            synchronized (object2){
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (object1){
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                }
            }
        }
    };

    thread.start();
    thread2.start();

运行上面的代码，程序会处于无限等待之中。

最后

以上就是温婉冥王星为你收集整理的Java核心（一）Thread详解一、概述二、线程使用三、线程状态四、死锁的全部内容，希望文章能够帮你解决Java核心（一）Thread详解一、概述二、线程使用三、线程状态四、死锁所遇到的程序开发问题。

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本图文内容来源于网友提供，作为学习参考使用，或来自网络收集整理，版权属于原作者所有。

本文分类：Other
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发布日期：2023-10-25 10:00:43
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Java核心（一）Thread详解一、概述二、线程使用三、线程状态四、死锁

概述

一、概述

二、线程使用

2.1 启动线程

2.1.1 Runnable创建方式

2.1.2 继承Thread创建方式

2.1.3 Lambda创建方式

2.1.4 使用Callable和Future

2.1.5 run()和start()的区别

2.2 Thread的常用方法

2.3 sleep()和wait()的区别

三、线程状态

3.1 线程状态概览

3.2 线程的状态代码实现

3.2.1 NEW 尚未启动状态

3.2.2 RUNNABLE 运行状态

3.2.3 BLOCKED 阻塞状态

3.2.4 WAITING 永久等待状态

3.2.5 TIMED_WAITING 超时等待状态

3.2.6 TERMINATED 完成状态

四、死锁

最后

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Java核心（一）Thread详解一、概述二、线程使用三、线程状态四、死锁

概述

一、概述

二、线程使用

2.1 启动线程

2.1.1 Runnable创建方式

2.1.2 继承Thread创建方式

2.1.3 Lambda创建方式

2.1.4 使用Callable和Future

2.1.5 run()和start()的区别

2.2 Thread的常用方法

2.3 sleep()和wait()的区别

三、线程状态

3.1 线程状态概览

3.2 线程的状态代码实现

3.2.1 NEW 尚未启动状态

3.2.2 RUNNABLE 运行状态

3.2.3 BLOCKED 阻塞状态

3.2.4 WAITING 永久等待状态

3.2.5 TIMED_WAITING 超时等待状态

3.2.6 TERMINATED 完成状态

四、死锁

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