JAVA线程相关

线程创建

jdk提供了 3 种方法创建线程：

• 继承 Thread 类，重写 run 方法。这种方式可以往线程里传参，但是不能再继承其他类。

public class ThreadRuning extends Thread{

    public ThreadRuning(String name){  
        //重写构造，可以对线程添加名字
        super(name);
    }
    @Override
    public void run() {
        while(true){
            System.out.println("good time");
            //在run方法里，this代表当前线程
            System.out.println(this);
        }
    }
    public static void main(String[] args){
        ThreadRuning threadRuning = new ThreadRuning("1111");
        threadRuning.start();
    }
}

• 实现 Runable 接口，实现 run 方法。

public class RunableTest implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            System.out.println("good time");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        RunableTest runableTest1 = new RunableTest();
        RunableTest runableTest2 = new RunableTest();
        new Thread(runableTest1).start();
        new Thread(runableTest1).start();
        new Thread(runableTest2).start();
    }
}

• 实现 Callable 接口，实现 call 方法，这种方式可以获取线程返回结果。

public class CallTest implements Callable {
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        return "hello world";
    }
 
    public static void main(String[] args){
        FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(new CallTest());
        new Thread(futureTask).start();
        try {
            String result = futureTask.get();
            System.out.println(result);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

线程状态

线程状态可分为以下几种：

• NEW：线程刚创建, 尚未启动
• RUNNABLE：线程正在正常运行中或者处于可运行状态，当然可能会有某种耗时计算、IO 等待的操作、CPU 时间片切换等, 这个状态下发生的等待一般是其他系统资源, 而不是锁和 Sleep 等。
• BOLCKED：阻塞状态，这个状态下, 是在多个线程有同步操作的场景, 比如正在等待另一个线程的 synchronized 块的执行释放, 或者可重入的 synchronized 块里别人调用 wait() 方法, 也就是说这里是线程在等待进入临界区。
• WAITING：等待被唤醒状态，指线程拥有了某个锁之后, 调用了它的 wait 方法, 等待锁拥有者调用 notify / notifyAll 以便该线程可以继续下一步操作。这里要区分 BLOCKED 和 WATING 的区别，BLOCKED是在临界点外面等待进入，WAITING是在临界点里面 wait 等待别人 notify，线程调用了 join 方法 join 了另外的线程的时候，也会进入 WAITING 状态，等待被它 join 的线程执行结束。
• TIMED_WAITING：有时间限制的 WAITING，会释放 CPU 时间片，但是不会释放锁。一般出现在调用 wait(long)、join(long)等情况下，此外当线程调用sleep方法后, 也会进入 TIMED_WAITING 状态。
• TERMINATED：终止状态

各个状态的流转关系如下图所示：

线程状态流转

多线程框架Executor

Executor框架提供创建线程池的方法ThreadPoolExecutor，该方法有以下这些重要参数：

• corePoolSize： 线程池核心线程数
• maximumPoolSize：线程池最大数
• keepAliveTime： 空闲线程存活时间
• unit： 时间单位
• workQueue： 线程池所使用的缓冲队列
• threadFactory：线程池创建线程使用的工厂
• handler： 线程池对拒绝任务的处理策略

当往线程池中提交任务时，如果运行线程数小于corePoolSize，那么马上创建线程运行这个任务；如果正在运行的线程数大于等于corePoolSize，那么将这个任务放进队列；；如果队列放满了，且正在运行的线程数小于maximumPoolSize，那么就创建线程处理任务；如果队列放满了，正在运行的线程数大于等于maximumPoolSize，那么会抛出异常 RejectExecutionException，执行拒绝策略。

同时Executor框架还提供了四个简单的构造方法：

• public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) ：创建固定数目线程的线程池。
• public static ExecutorService newCachedThreadPool() ：创建一个可缓存的线程池，调用 execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。当线程超过 60s 未被使用，那么会被终止并从缓存中移除。
• public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() ：创建一个单线程化的Executor。
• public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) ：创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池，多数情况下可用来替代 Timer 类。