Thread 类解析

怼烎@ 2021-12-11 11:13 289阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *   *  1 什么是 Thread 类
         *  2 Thread 类的使用场景
         *  3 为什么要用 Thread 类
         *  4 Thread 类方法介绍
         *   *  4.1 init(ThreadGroup, Runnable, name, stackSize)
             *  4.2 init(ThreadGroup, Runnable, name, stackSize, acc, inheritThreadLocals)
             *  4.3 Thread 类的构造方法
             *  4.4 activeCount() 方法
             *  4.5 holdsLock(obj) 方法
             *  4.6 getStackTrace() 方法
             *  4.7 getAllStackTraces() 方法
             *  4.8 isAlive() 方法
             *  4.9 isInterruted(boolean) 方法
             *  4.10 interrupt() 方法
             *  4.11 join()、sleep()、yield() 方法
             *  4.12 start() 方法
         *  5 线程状态枚举类 State
         *  参考

### 1 什么是 Thread 类 ###

*  Thread 类是 Java 的线程类，通过它可以开启一个线程来执行 target 方法（runnable 方法）

### 2 Thread 类的使用场景 ###

*  在涉及到多线程的领域中都会用到 Thread 类

### 3 为什么要用 Thread 类 ###

*  通过 Thread 类开启额外线程，使得程序可以并发/并行执行，这样可以充分利用 CPU 且提高程序整体运行速度

### 4 Thread 类方法介绍 ###

#### 4.1 init(ThreadGroup, Runnable, name, stackSize) ####

private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,
                      long stackSize) { 
        //调用6参 init() 方法 
        init(g, target, name, stackSize, null, true);
    }

#### 4.2 init(ThreadGroup, Runnable, name, stackSize, acc, inheritThreadLocals) ####

private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,
                      long stackSize, AccessControlContext acc,
                      boolean inheritThreadLocals) { 、
        //线程必须有名字
        if (name == null) { 
            throw new NullPointerException("name cannot be null");
        }
        this.name = name;
    	//获取创建此线程的线程
        Thread parent = currentThread();
        SecurityManager security = System.getSecurityManager();
    	//如果线程组为null，则去安全管理器、父线程中找，并赋值 
        if (g == null) { 
            if (security != null) { 
                g = security.getThreadGroup();
            }
            if (g == null) { 
                //如果到这里，g 肯定会被赋值，因为 main 对应的就是最上层的线程了
                //在main线程中开启的线程，默认就设置的是 main 线程对应的线程组
                g = parent.getThreadGroup();
            }
        }
        //无论是否显式传入线程组，都要检查访问权限
        g.checkAccess();
        if (security != null) { 
            if (isCCLOverridden(getClass())) { 
                security.checkPermission(SUBCLASS_IMPLEMENTATION_PERMISSION);
            }
        }
        g.addUnstarted();//线程组为启动的线程数+1
        this.group = g;
        this.daemon = parent.isDaemon();//此线程的 Daemon 状态随父线程
        this.priority = parent.getPriority();
        if (security == null || isCCLOverridden(parent.getClass()))
            this.contextClassLoader = parent.getContextClassLoader();
        else
            this.contextClassLoader = parent.contextClassLoader;
        this.inheritedAccessControlContext =
            acc != null ? acc : AccessController.getContext();
        this.target = target;
        setPriority(priority);
        if (inheritThreadLocals && parent.inheritableThreadLocals != null)
            this.inheritableThreadLocals =
            ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals);
        /* Stash the specified stack size in case the VM cares */
        this.stackSize = stackSize;
        tid = nextThreadID();//设置 线程的 ID 值，默认递增
    }

#### 4.3 Thread 类的构造方法 ####

*  Thread 类的所有构造方法内部都调用了 4.1或4.2 中的 `init()` 方法
 *  根据 `init()` 中的参数，组合了多种 Thread 构造方法
    
     *  只指定线程名：Thread(String name)
     *  什么都不指定：Thread()
     *  只指定目标任务：Thread(Runnable target)
     *  指定目标任务和线程名：Thread(Runnable target, String name)
     *  指定线程组、线程名：Thread(ThreadGroup group, String name)
     *  等等…
 *  通过 Thread 构造方法可以看出
    
     *  可以通过构造函数里依赖 目标类(Runnable 实现类)来实现线程类
     *  也可以继承 Thread 类，并重写 run() 方法，来实现线程类
 *  如果不指定线程名，则会使用默认的线程名 `"Thread-" + nextThreadNum()`

#### 4.4 activeCount() 方法 ####

*  此方法返回当前线程的线程组和任何其他以当前线程的线程组为**祖先**的线程组中活动线程数的**估计值**

public static int activeCount() { 
        return currentThread().getThreadGroup().activeCount();
    }

#### 4.5 holdsLock(obj) 方法 ####

*  用于判断当前线程是否持有 obj 锁

public static native boolean holdsLock(Object obj);

#### 4.6 getStackTrace() 方法 ####

*  返回表示此线程堆栈转储的堆栈跟踪元素数组。如果此线程尚未启动、已启动但尚未计划由系统运行或已终止，则此方法将返回零长度数组
 *  如果有安全管理器存在，且不允许获取线程的栈信息，则会报 SecurityException 异常

public StackTraceElement[] getStackTrace() { }

#### 4.7 getAllStackTraces() 方法 ####

*  返回所有或者的线程的堆栈信息

public static Map<Thread, StackTraceElement[]> getAllStackTraces() { }

#### 4.8 isAlive() 方法 ####

*  判断此线程是否存活，为本地方法

public final native boolean isAlive();

#### 4.9 isInterruted(boolean) 方法 ####

*  判断此线程是否被中断
 *  如果 boolean 为 true，且线程是中断状态，则清除中断状态

private native boolean isInterrupted(boolean ClearInterrupted);

#### 4.10 interrupt() 方法 ####

*  中断此线程

#### 4.11 join()、sleep()、yield() 方法 ####

*  [对应博客地址][Link 1]

#### 4.12 start() 方法 ####

*  使此线程开始执行; Java虚拟机调用此线程的run方法
 *  一个线程不能被多次执行 start() 方法

public synchronized void start() { 
    	//一个线程不能被多次执行 start() 方法的原因
        if (threadStatus != 0)
            throw new IllegalThreadStateException();
    
    	//将此线程添加到线程组的线程列表中,并且该线程组的未启动计数可以递减
        group.add(this);
        boolean started = false;
        try { 
            start0();//启动一个线程来运行 run() 方法
            started = true;
        } finally { 
            try { 
                //如果start0()启动失败，则将此线程从该线程组中移去，并是未启动数加1
                if (!started) { 
                    group.threadStartFailed(this);
                }
            } catch (Throwable ignore) { 
                /* do nothing. If start0 threw a Throwable then it will be passed up the call stack */
            }
        }
    }

### 5 线程状态枚举类 State ###

*  线程在给定时间点只能处于一种状态
 *  这些状态是不反映任何操作系统线程状态的虚拟机状态

public enum State { 
    	//尚未启动的线程处于此状态。
    	NEW,
    	//在Java虚拟机中执行的线程处于此状态。但它可能正在等待来自操作系统的其他资源，例如 CPU 时间。
    	RUNNABLE,
    	//被阻塞等待监视器锁定的线程处于此状态。
    	//执行 synchornized 代码块，抢监视器锁失败后，进入此状态
    	BLOCKED,
    	//无限期等待另一个线程执行*特定操作*的线程处于此状态。
    	//调用 wait()、join()、LockSupport.park() 方法，进入无限等待状态
    	WAITING,
    	//在指定的等待时间内等待另一个线程执行操作的线程处于此状态。
    	//调用 wait(long)、join(long)、parkNanos()、parkUntil() 方法进入有限等待状态
    	TIMED_WAITING,
    	//已退出的线程处于此状态。线程完全执行完毕后
    	TERMINATED;
    }

### 参考 ###

JDK 1.8u171

[Link 1]: https://blog.csdn.net/kangsa998/article/details/94414283