Java线程概述及API一

1 创建线程与创建线程运行时代码

在Java中，创建线程的方式只有一种，就是创建Thread对象的实例。创建线程运行时代码有三种方式：

第一种：继承Thread类，覆写其run方法。

第二种：实现Runnable接口，实现run方法，Thread类也实现了Runable接口。

第三种：实现Callable接口，实现其call方法，这种方式是在JDK1.5中的java并发包中引入的。

 

2 start()方法与run()方法的区别

start()方法用于启动线程，start方法调用之后，线程进入可运行状态，一旦线程调度程序调度执行，线程即进入运行状态，线程启动后JVM才会给线程分配相应的资源，例如栈内存空间。然后回调线程运行时代码。

run()方法用于执行线程的运行时代码，如果直接调用该方法并没有创建新的线程而是在当前线程中被执行。

 

3 覆盖了Thread对象的run方法，同时传入一个Runnable的实现类？

我们知道线程创建完成之后，然后JVM回调线程运行时代码run()，所以查看Thread的默认run()实现：

 

/* What will be run. */
private Runnable target;
....
@Override
public void run() {
    if (target != null) {
        target.run();
    }
}

 

 其中target就是Runable对象，默认的run方法的逻辑是，如果传递了Runnable的实现类，就运行Runnable的run方法。故：当覆盖了Thread对象的run方法之后，执行的肯定是覆盖之后的逻辑，原来的这段逻辑如果不存在了，

就算传入了Runnable的实现类，也不会执行。

 

最后，Thread对象实现了Runnable接口(实现了run方法)，而构造方法中又可以接受一个Runnable接口的实现类(也实现了run方法)，称之为target，在执行的时候，如果target存在，就执行target的run方法。这实际上是装饰者设计模式(又称包装设计模式)

 

4 sleep()方法与wait()方法的区别

sleep()方法是Thread类中定义的静态方法，作用是让当前线程进行休眠暂停执行，在休眠期间线程不会请求CPU执行，因此其他线程(甚至更低优先级的线程)可以获得更多的运行机会。但是如果持有同步锁，并不会释放锁。

sleep方法有InterruptedException编译时异常需要捕获。并且不能指定休眠某一特定的线程t.sleep()，它只会是使当前线程被sleep 而不是t线程，所以即使t.sleep(...)这样调用，被暂停的也不是t线程而是当前线程，正确的用法应该是Thread.sleep(...)。调用sleep方法，线程进入到阻塞状态并不释放所占有的资源，sleep方法结束返回之后，线程重新回到可运行状态，而不是运行状态，需要线程调度机制重新恢复其到运行状态。

 

另外，java.util.concurrent.TimeUnit类的提供了语义更明确的sleep封装实现，其底层还是调用了Thread.sleep(...)方法，只是其单位更明确，例如休眠2秒钟：TimeUnit.SECONDS.sleep(2);

 

wait()方法是Object类中定义的方法，只能在同步方法或者同步代码块中调用，如果持有同步锁，会释放锁，让其他需要获得该锁的线程有机会运行。当线程调用wait()方法后会进入等待队列（进入这个状态会释放所占有的所有资源，与阻塞状态不同）

wait方法同样也可以在wait期间因为被其他对象调用interrupt()方法二产生InterruptedException运行时异常。一旦一个对象调用了wait方法，必须要采用notify()和notifyAll()方法唤醒该进程。调用wait或者notify的时候，当前线程必须要是对象lock的拥有者，否则会抛出IllegalMonitorStateException异常。

synchronized (share) {
   share.wait();
}

 当线程在synchronized中调用了share.wait()时，在放弃了CPU的同时，也放弃了share这个对象的lock，进入这个对象的wait pool。

当另外一个线程调用了share.notify()时，将从wait pool中拿出一个线程，让该线程获得lock，并进入可运行状态，等待线程调度执行。

这也就是为什么wait/notify需要加锁的原因。

 

5 线程挂起与恢复suspend/resume

suspend可以将正在执行的线程挂起暂停执行。resume即使线程从挂起状态恢复。但这两个 API 是过期的，也就是不建议使用的。因为suspend()方法在执行时不会释放线程占用的资源(比如同步锁)，并且没有超时时间的设定，如果resume在suspend之前调用或者在同步块内部执行，并且同步锁已经被挂起的线程占用，那么将陷入死锁状态。对于被挂起的线程，使用jconsole查看它的线程状态居然还是 Runnable。

 

另外，System.out.println(...)也是一个同步方法, 在执行打印之前需要获取PrintStream对象锁。并且PrintStream的实例对象out是System类的一个静态实例，System类中只有唯一的一个PrintOut对象：

public void println(String x) {
        synchronized (this) {
            print(x);
            newLine();
        }
}

 

 所以下面的代码将永远无法打印出“main end!“，因为挂起的thread线程占用了PrintStream对象锁---out.

public class MyThread extends Thread{
	private long i = 0;
	
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            i++;
            System.out.println(i);//同步方法
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    	MyThread thread = new MyThread();
    	
    	thread.start();//启动一个线程'thread'
    	
    	Thread.sleep(1000l);//使当前线程(main线程)睡眠
    	
    	thread.suspend();//挂起线程'thread'
    	
    	System.out.println("main end!");
	}
}