Java 多线程系列(2) —— 线程的常用方法

中断线程

Java 线程使用一种机制来表想要终止他。这个中断机制依靠线程对象来检查当前线程是否需要中断，同时对象也可以决定是否响应中断请求。

Java 中断线程的方法为 Thread.interrupt()，该方法会读取中断标志位并重置中断标志位。同时我们可以使用 Thread.isInterrupted() 方法来判断线程是否收到中断信号。

在调用 interrupt 方法时，如果线程处于 WAITING 状态或者 TIMED_WAITING 状态，则会抛出一个 InterruptedException 异常。 【示例】

待中断的线程

该线程主要负责不断答应质数

public class PrimeGenerator extends Thread {
	@Override
	public void run() {
		long number = 1L;
		while (true) {
			if(isPrime(number)) {
				System.out.printf("Number %d is Prime\n", number);
			}
			if(isInterrupted()) {
				System.out.println("The Prime Generator has been Interrupted\n");
				break;
			}
			number++;
		}
	}
	
	private boolean isPrime(long number) {
		if(number <=2) {
			return true;
		}
		for(long i=2; i<number; i++) {
			if((number %i)==0) {
				return false;
			}
		}
		return true;
	}
}

Main 方法

调用线程并中断线程

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		Thread task = new PrimeGenerator();
		task.start();
		try {
			Thread.sleep(5000);
		}catch(InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		task.interrupt();
		System.out.printf("Main: Status of the Thread: %s\n", task.getState());
		System.out.printf("Main: IsInterrupted: %s\n", task.isInterrupted());
		System.out.printf("Main: Is Alive %s\n", task.isAlive());
	}

}

PS: 线程在调用 interrupt 方法时会强制唤醒线程

线程休眠

线程休眠有两种方式，一种是 Thread.sleep() 方法，另一种是使用 TimeUnit 枚举类的 sleep() 方法。

两种休眠方法的区别：

• Thread.sleep() ：接受一个long 类型的变量，时间单位为毫秒
• TimeUnit ： 可以自动设定时间单位。

【示例】

TimeUnit.SECONDS.sleeep(5);

线程等待与唤醒

线程的等待的常用函数为 Object.wait() 而线程唤醒的常用函数为 Object.notiyfy() 和 Object.notifyall()

wait() 方法会释放当前所占有的锁，让线程进入到重新请求锁的状态来实现阻塞 notify() 与 notifyAll() 会通知相应的线程去重新获得锁。

为什么线程的等待与唤醒会放在 Object 类中？

要想更好的理解这个问题可以看以下代码

synchronized(obj){
    ...
    obj.wait();
    ...
}



synchronized(obj){
    ...
    obj.notify();
    ...
}

当我们在执行过程中，线程已经不满足继续执行的条件导致阻塞，那么我么需要释放相应的资源，但同时我们又不能破坏线程操作的原子性，那么这个时候我们只需要释放对象所持有的锁即可。由于 synchronized 能够锁住任何的对象，因此为了能够保证顺利释放对象，因此 notify 和 wait 便放在了 Object 对象中。

PS: wait 和 notify 必须和 synchronized 关键字一起使用，因为 wait 释放锁的前提是加锁，而 notify 的重新竞争也是在加锁的基础进行的。

线程礼让

线程礼让的方法为 Thread.yield() 方法时暂停当前正在执行的线程，也可理解为线程让出当前的执行时间片给其他线程。在礼让过程中不会释放锁。

等待线程结束

在某些情况下，我们需要某个线程等待其他线程执行结束后再继续执行时，我们可以使用 Thread.join() 方法。

join 方法类似于 wait 方法，会释放锁，只不过 join 方法释放的是正在执行的 thread 对象的锁。

方法掉用时线程状态转换图

在这里插入图片描述