多线程编程之join()方法

现实生活中，有些工作是需要团队中成员依次完成的，这就涉及到了一个顺序问题。现在有T1、T2、T3三个工人，如何保证T2在T1执行完后执行，T3在T2执行完后执行？

问题分析：首先问题中有三个实体，T1、T2、T3， 因为是多线程编程，所以都要设计成线程类。关键是怎么保证线程能依次执行完呢？

 

Java实现过程如下：

public class T1 implements Runnable{

	@Override
	public void run() {
	    try {
			System.out.println("T1开始工作.....");
			Thread.sleep(RandomUtils.nextInt(300));
			System.out.println("T1结束工作>>>>>");
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

 

package thread.join.demo1;

import org.apache.commons.lang.math.RandomUtils;

public class T2 implements Runnable{

	@Override
	public void run() {
		try{
			System.out.println("T2开始工作.....");
			Thread.sleep(RandomUtils.nextInt(300));
			System.out.println("T2结束工作>>>>>");
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

 

public class T3 implements Runnable{

	@Override
	public void run() {
		try{
			System.out.println("T3开始工作.....");
			Thread.sleep(RandomUtils.nextInt(300));
			System.out.println("T3结束工作>>>>>");
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

 

public class Main {

	public static void main(String[] args){
		
		Thread t1 = new Thread(new T1());
		Thread t2 = new Thread(new T2());
		Thread t3 = new Thread(new T3());
		
		t1.start();
		t2.start();
		t3.start();
		
		System.out.println("T1、T2、T3依次工作结束.");
	}

}

 

运行结果：

T1开始工作.....

T2开始工作.....

T3开始工作.....

T1、T2、T3依次工作结束.

T3结束工作>>>>>

T2结束工作>>>>>

T1结束工作>>>>>

 

说明：从结果来看，T1、T2、T3并没有依次执行。查看JDK文档，java.lang.Thread 类有三个join()方法，其解释为：等待该线程终止。试用它来解决该问题……

 

Main.java修改如下：

public class Main {

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		
		Thread t1 = new Thread(new T1());
		Thread t2 = new Thread(new T2());
		Thread t3 = new Thread(new T3());
		
		t1.start();
		t1.join();
		
		t2.start();
		t2.join();
		
		t3.start();
		t3.join();
		
		System.out.println("T1、T2、T3依次工作结束.");
	}

}

 

 

运行结果:

T1开始工作.....

T1结束工作>>>>>

T2开始工作.....

T2结束工作>>>>>

T3开始工作.....

T3结束工作>>>>>

T1、T2、T3依次工作结束.

 

 

哈，解决了！

 

 

查看jdk源码，其中join方法代码片断如下：

 

/**
     * Waits at most <code>millis</code> milliseconds for this thread to 
     * die. A timeout of <code>0</code> means to wait forever. 
     *
     * @param      millis   the time to wait in milliseconds.
     * @exception  InterruptedException if any thread has interrupted
     *             the current thread.  The <i>interrupted status</i> of the
     *             current thread is cleared when this exception is thrown.
     */
    public final synchronized void join(long millis) 
    throws InterruptedException {
	long base = System.currentTimeMillis();
	long now = 0;

	if (millis < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
	}

	if (millis == 0) {
	    while (isAlive()) {
		wait(0);
	    }
	} else {
	    while (isAlive()) {
		long delay = millis - now;
		if (delay <= 0) {
		    break;
		}
		wait(delay);
		now = System.currentTimeMillis() - base;
	    }
	}
    } 

 

 

单纯从代码上看：如果线程被生成了，但还未被起动，isAlive()将返回false，调用它的join()方法是没有作用的，将直接继续向下执行。在Main.java类中，t1.join()是判断t1线程的状态，如果t1的isActive()方法返回false，在 t1.join(),这一点就不用阻塞了，可以继续向下进行了。从源码里看，wait方法中有参数，也就是不用唤醒谁，只是不再执行wait，向下继续执行而已。在join()方法中，对于isAlive()和wait()方法的作用对象是个比较让人困惑的问题：

isAlive()方法的签名是：public final native boolean isAlive()，也就是说isAlive()是判断当前线程的状态，也就是t1的状态。