JavaEE——Thread类的基本用法

前言

上篇文章简单介绍了进程和线程，这边文章来简述一下Java中Thread类的基本用法，在Java中使用多线程编程。

1.线程创建

1.1 继承Thread类

我们创建一个继承自Thread的内部类，同时重写Thread的run()方法这里重写run()方法是用于编写我们想要此线程所要执行的功能的代码。即线程的入口

//继承 Thread, 重写 run
class MyThread extends Thread{@Overridepublic void run() {System.out.println("线程运行");}
}

而后创建示例并且启动线程

public class Demo1 {public static void main(String[] args) {//创建线程对象MyThread t = new MyThread();//启动线程t.start();}
}

注意，这里不能使用t.run()这是由于t.run()是用于执行线程，并不能创建一个新线程，虽然结果一样，但是是在主线程执行的，这里的t.start()是首先创建一个新线程，而后调用我们的run()方法，从而实现多线程编程。

此外，此代码可以使用匿名内部类来进行简化：

//继承 Thread, 重写 run, 使用匿名内部类
public class Demo3 {public static void main(String[] args) {Thread t = new Thread(){@Overridepublic void run() {System.out.println("线程运行");}};}
}

1.2 实现Runnable接口

class MyRunnable implements Runnable{@Overridepublic void run() {System.out.println("线程运行");}
}

可以看到和上面那个实现方法是十分相似的。
但是在main方法里却不能创建Runnable实例然后调用start，在Runnable中没有start方法，所以需要搭配Thread来启动线程。

public class Demo2 {public static void main(String[] args) {//创建runnable对象Runnable runnable = new MyRunnable();//创建线程对象，传入runnable对象Thread t = new Thread(runnable);t.start();}
}

在创建thread对象时，将runnable实例传入。
同样也可以使用匿名内部类：

//实现 Runnable, 重写 run, 使用匿名内部类
public class Demo4 {public static void main(String[] args) {Thread t = new Thread(new Runnable(){@Overridepublic void run() {System.out.println("线程运行");}});t.start();}
}

1.3 使用lambda表达式

在实际应用中，使用最多的就是这种方法：

    //使用 lambda 表达式
public class Demo5 {public static void main(String[] args) {//使用 lambda 表达式创建线程对象Thread t = new Thread(() ->{System.out.println("线程运行");});t.start();}
}

2.线程中断

线程启动之后，如果遇到一些问题，不想让线程继续运行了，就需要停止线程，也就是线程中断。

2.1 使用变量中断线程

创建一个boolean变量，来控制线程的终止：

public class Demo9 {private static boolean flag = true;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t = new Thread(() -> {while (flag) {System.out.println("子线程运行");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});t.start();System.out.println("主线程运行");Thread.sleep(2000);flag = false;System.out.println("让t线程停止");}}

可以观察出，两秒后，flag变为false，子线程终止，同时运行到最后，主线程也终止。

2.2 使用内置的标志位

Thread类中本身就有一个boolean变量，通过调用isInterruptted()方法来判断，如果为false，说明线程并没有中断，如果为Ture，则说明有事件尝试将线程中断。

public class Demo10 {public static void main(String[] args) {Thread t = new Thread(() -> {while (!t.isInterrupted()) {}});}
}

如果直接这样调用，会出现问题，提示t未初始化，这是因为在lambda表达式中，先执行箭头右边的语句，也就是说在t初始化之前我们就执行了t中的方法，所以需要换一种写法：

public class Demo10 {public static void main(String[] args) {Thread t = new Thread(() -> {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {}});}
}

使用Thread.currentThread()来获取当前线程的引用。
使用interrupt()方法来尝试中断线程

public class Demo10 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t = new Thread(() -> {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {System.out.println("线程运行中");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});t.start();Thread.sleep(2000);//尝试中断线程t.interrupt();}
}

运行后，发现没有成功中断进程
在这里插入图片描述
这是由于interrupt()可以唤醒正在"sleep"的线程，报错也显示sleep被打断，打断之后判断中断的标志位改成了false，一直满足while的条件，所以循环不会终止，一直运行。
可以这样解决：
在触发异常后break掉while语句

public class Demo10 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t = new Thread(() -> {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {System.out.println("线程运行中");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();break;}}});t.start();Thread.sleep(2000);//尝试中断线程t.interrupt();}
}

在这里插入图片描述

3.线程等待

由于多线程在运行的时候，是随机进行调度的，有时候一个线程的任务需要等另一个线程结束后，才能进行工作，这个时候就需要进行线程等待了。
线程等待能够将多个线程按照规定的顺序运行。
我们使用join()方法来实现。

public class Demo11 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t = new Thread(() -> {//循环运行五次for (int i = 0; i < 5; i++) {System.out.println("线程运行中");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {break;}}});//运行t.start();System.out.println("主线程运行前");//main线程等待t线程结束t.join();System.out.println("主线程运行后");}}

我们来看看结果：
在这里插入图片描述
可以看到，主线程在等待t运行结束，在t线程运行结束后，主线程开始运行。所以t.join()实际上就是t线程被主线程等待。

我们也可以做到t线程等待main线程：

public class Demo12 {public static void main(String[] args) {// 获取main引用Thread main = Thread.currentThread();Thread t = new Thread( () -> {try {System.out.println("t线程等待中");main.join();System.out.println("t线程运行中");} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}});t.start();for (int i = 0; i < 5; i++) {System.out.println("主线程运行中");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}}}
}