java多线程中篇（三） —— 线程的控制（创建，运行，阻塞，中断，结束）

简介

　　线程的控制就是程序对线程的主要管理，最重要的就是状态的切换维护。

　　每种转态都有不同的引发事件（对应线程的方法），每种状态又有各自不同的处理步骤和过程，整个线程控制主要就是涉及这些内容。

　　

正文

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线程等待与唤醒

　　所涉及到的方法：wait()、notify()、notifyAll()。

　　详细信息如下：

　　　　notify()        -- 唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。
　　　　notifyAll()   -- 唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。
　　　　wait()        -- 让当前线程处于“等待(阻塞)状态”，“直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法”，当前线程被唤醒(进入“就绪状态”)。
　　　　wait(long timeout)       -- 让当前线程处于“等待(阻塞)状态”，“直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者超过指定的时间量”，当前线程被唤醒(进入“就绪状态”)。
　　　　wait(long timeout, int nanos)  -- 让当前线程处于“等待(阻塞)状态”，“直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者其他某个线程中断当前线程，或者已超过某个实际时间量”，当前线程被唤醒(进入“就绪状态”)。

　　　　join()  -- 让“主线程”等待“子线程”结束之后才能继续运行。

注意：jdk的解释中，说wait()的作用是让“当前线程”等待，而“当前线程”是指正在cpu上运行的线程！

为什么notify(), wait()等函数定义在Object中，而不是Thread中？

notify()是依据什么唤醒等待线程的？或者说，wait()等待线程和notify()之间是通过什么关联起来的？答案是：依据“对象的同步锁”。

notify(), wait()依赖于“同步锁”，而“同步锁”是对象锁持有，并且每个对象有且仅有一个！这就是为什么notify(), wait()等函数定义在Object类，而不是Thread类中的原因。

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线程让步与休眠

线程让步：yield()方法的作用是让步。它能让当前线程由“运行状态”进入到“就绪状态”，从而让其它具有相同优先级的等待线程获取执行权；

　　　　    但是，并不能保证在当前线程调用yield()之后，其它具有相同优先级的线程就一定能获得执行权；也有可能是当前线程又进入到“运行状态”继续运行！

 线程休眠：sleep() 的作用是让当前线程休眠，即当前线程会从“运行状态”进入到“休眠(阻塞)状态”。

　　　　　 sleep()会指定休眠时间，线程休眠的时间会大于/等于该休眠时间；在线程重新被唤醒时，它会由“阻塞状态”变成“就绪状态”，从而等待cpu的调度执行。

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线程的终止

　　interrupt()方法的作用是中断本线程。

1. 终止处于“阻塞状态”的线程

　　通常，我们通过“中断”方式终止处于“阻塞状态”的线程。

　　当线程由于被调用了sleep(), wait(), join()等方法而进入阻塞状态；若此时调用线程的interrupt()将线程的中断标记设为true。由于处于阻塞状态，中断标记会被清除，同时产生一个InterruptedException异常。

　　将InterruptedException放在适当的为止就能终止线程。在while(true)中不断的执行任务，当线程处于阻塞状态时，调用线程的interrupt()产生InterruptedException中断。中断的捕获在while(true)之外，这样就退出了while(true)循环！

 2. 终止处于“运行状态”的线程

通常，我们通过“标记”方式终止处于“运行状态”的线程。其中，包括“中断标记”和“额外添加标记”。

(01) 通过“中断标记”终止线程

@Override
public void run() {
    while (!isInterrupted()) {
        // 执行任务...
    }
}

说明：isInterrupted()是判断线程的中断标记是不是为true。当线程处于运行状态，并且我们需要终止它时；可以调用线程的interrupt()方法，使用线程的中断标记为true，即isInterrupted()会返回true。此时，就会退出while循环。
注意：interrupt()并不会终止处于“运行状态”的线程！它会将线程的中断标记设为true。

(02) 通过“额外添加标记”。

private volatile boolean flag= true;
protected void stopTask() {
    flag = false;
}

@Override
public void run() {
    while (flag) {
        // 执行任务...
    }
}

说明：线程中有一个flag标记，它的默认值是true；并且我们提供stopTask()来设置flag标记。当我们需要终止该线程时，调用该线程的stopTask()方法就可以让线程退出while循环。
注意：将flag定义为volatile类型，是为了保证flag的可见性。即其它线程通过stopTask()修改了flag之后，本线程能看到修改后的flag的值。

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