創(chuàng)建Java線程

在Java程序中創(chuàng)建線程有幾種方法。每個(gè)Java程序至少包含一個(gè)線程：主線程。其它線程都是通過(guò)Thread構(gòu)造器或?qū)嵗^承類(lèi)Thread的類(lèi)來(lái)創(chuàng)建的。

51CTO編輯推薦：Java線程從入門(mén)到實(shí)踐

Java線程可以通過(guò)直接實(shí)例化Thread對(duì)象或?qū)嵗^承Thread的對(duì)象來(lái)創(chuàng)建其它線程。在線程基礎(chǔ)中的示例（其中，我們?cè)谑腌娭畠?nèi)計(jì)算盡量多的素?cái)?shù)）中，我們通過(guò)實(shí)例化CalculatePrimes類(lèi)型的對(duì)象（它繼承了Thread），創(chuàng)建了一個(gè)線程。

當(dāng)我們討論Java程序中的線程時(shí)，也許會(huì)提到兩個(gè)相關(guān)實(shí)體：完成工作的實(shí)際線程或代表線程的Thread對(duì)象。正在運(yùn)行的線程通常是由操作系統(tǒng)創(chuàng)建的；Thread對(duì)象是由JavaVM創(chuàng)建的，作為控制相關(guān)線程的一種方式。

創(chuàng)建線程和啟動(dòng)線程并不相同

在一個(gè)線程對(duì)新線程的Thread對(duì)象調(diào)用start()方法之前，這個(gè)新線程并沒(méi)有真正開(kāi)始執(zhí)行。Thread對(duì)象在其線程真正啟動(dòng)之前就已經(jīng)存在了，而且其線程退出之后仍然存在。這可以讓您控制或獲取關(guān)于已創(chuàng)建的線程的信息，即使線程還沒(méi)有啟動(dòng)或已經(jīng)完成了。

通常在構(gòu)造器中通過(guò)start()啟動(dòng)線程并不是好主意。這樣做，會(huì)把部分構(gòu)造的對(duì)象暴露給新的線程。如果對(duì)象擁有一個(gè)線程，那么它應(yīng)該提供一個(gè)啟動(dòng)該線程的start()或init()方法，而不是從構(gòu)造器中啟動(dòng)它。（請(qǐng)參閱參考資料，獲取提供此概念更詳細(xì)說(shuō)明的文章鏈接。）

結(jié)束Java線程

Java線程會(huì)以以下三種方式之一結(jié)束：

Java線程到達(dá)其run()方法的末尾。

Java線程拋出一個(gè)未捕獲到的Exception或Error。

另一個(gè)Java線程調(diào)用一個(gè)棄用的stop()方法。棄用是指這些方法仍然存在，但是您不應(yīng)該在新代碼中使用它們，并且應(yīng)該盡量從現(xiàn)有代碼中除去它們。

當(dāng)Java程序中的所有線程都完成時(shí)，程序就退出了。

加入Java線程

ThreadAPI包含了等待另一個(gè)線程完成的方法：join()方法。當(dāng)調(diào)用Thread.join()時(shí)，調(diào)用線程將阻塞，直到目標(biāo)線程完成為止。

Thread.join()通常由使用線程的程序使用，以將大問(wèn)題劃分成許多小問(wèn)題，每個(gè)小問(wèn)題分配一個(gè)線程。本章結(jié)尾處的示例創(chuàng)建了十個(gè)線程，啟動(dòng)它們，然后使用Thread.join()等待它們?nèi)客瓿伞?/P>

Java線程調(diào)度

除了何時(shí)使用Thread.join()和Object.wait()外，線程調(diào)度和執(zhí)行的計(jì)時(shí)是不確定的。如果兩個(gè)線程同時(shí)運(yùn)行，而且都不等待，您必須假設(shè)在任何兩個(gè)指令之間，其它線程都可以運(yùn)行并修改程序變量。如果線程要訪問(wèn)其它線程可以看見(jiàn)的變量，如從靜態(tài)字段（全局變量）直接或間接引用的數(shù)據(jù)，則必須使用同步以確保數(shù)據(jù)一致性。

在以下的簡(jiǎn)單示例中，我們將創(chuàng)建并啟動(dòng)兩個(gè)線程，每個(gè)線程都打印兩行到System.out：

publicclassTwoThreads{  
publicstaticclassThread1extendsThread{  
publicvoidrun(){  
System.out.println("A");  
System.out.println("B");  
}  
}  
publicstaticclassThread2extendsThread{  
publicvoidrun(){  
System.out.println("1");  
System.out.println("2");  
}  
}  
publicstaticvoidmain(String[]args){  
newThread1().start();  
newThread2().start();  
}  
} 

我們并不知道這些行按什么順序執(zhí)行，只知道“1”在“2”之前打印，以及“A”在“B”之前打印。輸出可能是以下結(jié)果中的任何一種：

12AB

1A2B

1AB2

A12B

A1B2

AB12

不僅不同機(jī)器之間的結(jié)果可能不同，而且在同一機(jī)器上多次運(yùn)行同一程序也可能生成不同結(jié)果。永遠(yuǎn)不要假設(shè)一個(gè)線程會(huì)在另一個(gè)線程之前執(zhí)行某些操作，除非您已經(jīng)使用了同步以強(qiáng)制一個(gè)特定的執(zhí)行順序。

休眠

ThreadAPI包含了一個(gè)sleep()方法，它將使當(dāng)前線程進(jìn)入等待狀態(tài)，直到過(guò)了一段指定時(shí)間，或者直到另一個(gè)線程對(duì)當(dāng)前線程的Thread對(duì)象調(diào)用了Thread.interrupt()，從而中斷了線程。當(dāng)過(guò)了指定時(shí)間后，線程又將變成可運(yùn)行的，并且回到調(diào)度程序的可運(yùn)行線程隊(duì)列中。

如果線程是由對(duì)Thread.interrupt()的調(diào)用而中斷的，那么休眠的線程會(huì)拋出InterruptedException，這樣線程就知道它是由中斷喚醒的，就不必查看計(jì)時(shí)器是否過(guò)期。

Thread.yield()方法就象Thread.sleep()一樣，但它并不引起休眠，而只是暫停當(dāng)前線程片刻，這樣其它線程就可以運(yùn)行了。在大多數(shù)實(shí)現(xiàn)中，當(dāng)較高優(yōu)先級(jí)的線程調(diào)用Thread.yield()時(shí)，較低優(yōu)先級(jí)的線程就不會(huì)運(yùn)行。

CalculatePrimes示例使用了一個(gè)后臺(tái)線程計(jì)算素?cái)?shù)，然后休眠十秒鐘。當(dāng)計(jì)時(shí)器過(guò)期后，它就會(huì)設(shè)置一個(gè)標(biāo)志，表示已經(jīng)過(guò)了十秒。

守護(hù)程序線程

我們提到過(guò)當(dāng)Java程序的所有線程都完成時(shí)，該程序就退出，但這并不完全正確。隱藏的系統(tǒng)線程，如垃圾收集線程和由JVM創(chuàng)建的其它線程會(huì)怎么樣？我們沒(méi)有辦法停止這些線程。如果那些線程正在運(yùn)行，那么Java程序怎么退出呢？

這些系統(tǒng)線程稱作守護(hù)程序線程。Java程序?qū)嶋H上是在它的所有非守護(hù)程序線程完成后退出的。

任何線程都可以變成守護(hù)程序線程?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)用Thread.setDaemon()方法來(lái)指明某個(gè)線程是守護(hù)程序線程。您也許想要使用守護(hù)程序線程作為在程序中創(chuàng)建的后臺(tái)線程，如計(jì)時(shí)器線程或其它延遲的事件線程，只有當(dāng)其它非守護(hù)程序線程正在運(yùn)行時(shí)，這些線程才有用。

示例：用多個(gè)Java線程分解大任務(wù)

在這個(gè)示例中，TenThreads顯示了一個(gè)創(chuàng)建了十個(gè)線程的程序，每個(gè)線程都執(zhí)行一部分工作。該程序等待所有線程全部完成，然后收集結(jié)果。

/**  
*Createstenthreadstosearchforthemaximumvalueofalargematrix.  
*Eachthreadsearchesoneportionofthematrix.  
*/  
publicclassTenThreads{  
privatestaticclassWorkerThreadextendsThread{  
intmax=Integer.MIN_VALUE;  
int[]ourArray;  
publicWorkerThread(int[]ourArray){  
this.ourArray=ourArray;  
}  
//Findthemaximumvalueinourparticularpieceofthearray  
publicvoidrun(){  
for(inti=0;i<ourArray.length;i++)  
max=Math.max(max,ourArray[i]);  
}  
publicintgetMax(){  
returnmax;  
}  
}  
publicstaticvoidmain(String[]args){  
WorkerThread[]threads=newWorkerThread[10];  
int[][]bigMatrix=getBigHairyMatrix();  
intmax=Integer.MIN_VALUE;  
//Giveeachthreadasliceofthematrixtoworkwith  
for(inti=0;i<10;i++){  
threads[i]=newWorkerThread(bigMatrix[i]);  
threads[i].start();  
}  
//Waitforeachthreadtofinish  
try{  
for(inti=0;i<10;i++){  
threads[i].join();  
max=Math.max(max,threads[i].getMax());  
}  
}  
catch(InterruptedExceptione){  
//fallthrough  
}  
System.out.println("Maximumvaluewas"+max);  
}  
} 

Java線程小結(jié)

就象程序一樣，線程有生命周期：它們啟動(dòng)、執(zhí)行，然后完成。一個(gè)程序或進(jìn)程也許包含多個(gè)線程，而這些線程看來(lái)互相單獨(dú)地執(zhí)行。

線程是通過(guò)實(shí)例化Thread對(duì)象或?qū)嵗^承Thread的對(duì)象來(lái)創(chuàng)建的，但在對(duì)新的Thread對(duì)象調(diào)用start()方法之前，這個(gè)線程并沒(méi)有開(kāi)始執(zhí)行。當(dāng)線程運(yùn)行到其run()方法的末尾或拋出未經(jīng)處理的異常時(shí)，它們就結(jié)束了。

sleep()方法可以用于等待一段特定時(shí)間；而join()方法可能用于等到另一個(gè)線程完成。

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