线程间的通信
1. 线程的几种状态
线程有四种状态,任何一个线程肯定处于这四种状态中的一种:
1) 产生(New):线程对象已经产生,但尚未被启动,所以无法执行。如通过new产生了一个线程对象后没对它调用start()函数之前。
2) 可执行(Runnable):每个支持多线程的系统都有一个排程器,排程器会从线程池中选择一个线程并启动它。当一个线程处于可执行状态时,表示它可能正处于线程池中等待排排程器启动它;也可能它已正在执行。如执行了一个线程对象的start()方法后,线程就处于可执行状态,但显而易见的是此时线程不一定正在执行中。
3) 死亡(Dead):当一个线程正常结束,它便处于死亡状态。如一个线程的run()函数执行完毕后线程就进入死亡状态。
4) 停滞(Blocked):当一个线程处于停滞状态时,系统排程器就会忽略它,不对它进行排程。当处于停滞状态的线程重新回到可执行状态时,它有可能重新执行。如通过对一个线程调用wait()函数后,线程就进入停滞状态,只有当两次对该线程调用notify或notifyAll后它才能两次回到可执行状态。
2. class Thread下的常用函数函数
2.1 suspend()、resume()
1) 通过suspend()函数,可使线程进入停滞状态。通过suspend()使线程进入停滞状态后,除非收到resume()消息,否则该线程不会变回可执行状态。
2) 当调用suspend()函数后,线程不会释放它的“锁标志”。
例11:
class TestThreadMethod extends Thread{
public static int shareVar = 0;
public TestThreadMethod(String name){
super(name);
}
public synchronized void run(){
if(shareVar==0){
for(int i=0; i<5; i++){
shareVar++;
if(shareVar==5){
this.suspend(); //(1)
}
}
}
else{
System.out.print(Thread.currentThread().getName());
System.out.println(” shareVar = ” + shareVar);
this.resume(); //(2)
}
}
}
public class TestThread{
public static void main(String[] args){
TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod(“t1”);
TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod(“t2”);
t1.start(); //(5)
//t1.start(); //(3)
t2.start(); //(4)
}
}
运行结果为:
t2 shareVar = 5
i. 当代码(5)的t1所产生的线程运行到代码(1)处时,该线程进入停滞状态。然后排程器从线程池中唤起代码(4)的t2所产生的线程,此时shareVar值不为0,所以执行else中的语句。
ii. 也许你会问,那执行代码(2)后为什么不会使t1进入可执行状态呢?正如前面所说,t1和t2是两个不同对象的线程,而代码(1)和(2)都只对当前对象进行操作,所以t1所产生的线程执行代码(1)的结果是对象t1的当前线程进入停滞状态;而t2所产生的线程执行代码(2)的结果是把对象t2中的所有处于停滞状态的线程调回到可执行状态。
iii. 那现在把代码(4)注释掉,并去掉代码(3)的注释,是不是就能使t1重新回到可执行状态呢?运行结果是什么也不输出。为什么会这样呢?也许你会认为,当代码(5)所产生的线程执行到代码(1)时,它进入停滞状态;而代码(3)所产生的线程和代码(5)所产生的线程是属于同一个对象的,那么就当代码(3)所产生的线程执行到代码(2)时,就可使代码(5)所产生的线程执行回到可执行状态。但是要清楚,suspend()函数只是让当前线程进入停滞状态,但并不释放当前线程所获得的“锁标志”。所以当代码(5)所产生的线程进入停滞状态时,代码(3)所产生的线程仍不能启动,因为当前对象的“锁标志”仍被代码(5)所产生的线程占有。
2.2 sleep()
1) sleep ()函数有一个参数,通过参数可使线程在指定的时间内进入停滞状态,当指定的时间过后,线程则自动进入可执行状态。
2) 当调用sleep ()函数后,线程不会释放它的“锁标志”。
例12:
class TestThreadMethod extends Thread{
class TestThreadMethod extends Thread{
public static int shareVar = 0;
public TestThreadMethod(String name){
super(name);
}
public synchronized void run(){
for(int i=0; i<3; i++){
System.out.print(Thread.currentThread().getName());
System.out.println(” : ” + i);
try{
Thread.sleep(100); //(4)
}
catch(InterruptedException e){
System.out.println(“Interrupted”);
}
}
}
}
public class TestThread{
public static void main(String[] args){
TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod(“t1”);
TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod(“t2”);
t1.start(); (1)
t1.start(); (2)
//t2.start(); (3)
}
}
运行结果为:
t1 : 0
t1 : 1
t1 : 2
t1 : 0
t1 : 1
t1 : 2
由结果可证明,虽然在run()中执行了sleep(),但是它不会释放对象的“锁标志”,所以除非代码(1)的线程执行完run()函数并释放对象的“锁标志”,否则代码(2)的线程永远不会执行。
如果把代码(2)注释掉,并去掉代码(3)的注释,结果将变为:
t1 : 0
t2 : 0
t1 : 1
t2 : 1
t1 : 2
t2 : 2
由于t1和t2是两个对象的线程,所以当线程t1通过sleep()进入停滞时,排程器会从线程池中调用其它的可执行线程,从而t2线程被启动。
例13: class TestThreadMethod extends Thread{ public static int shareVar = 0; public TestThreadMethod(String name){ super(name); } public synchronized void run(){ for(int i=0; i<5; i++){ System.out.print(Thread.currentThread().getName()); System.out.println(" : " + i); try{ if(Thread.currentThread().getName().equals("t1")) Thread.sleep(200); else Thread.sleep(100); } catch(InterruptedException e){ System.out.println("Interrupted"); } } } } public class TestThread{ public static void main(String[] args){ TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1"); TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2"); t1.start(); //t1.start(); t2.start(); } } 运行结果为: t1 : 0 t2 : 0 t2 : 1 t1 : 1 t2 : 2 t2 : 3 t1 : 2 t2 : 4 t1 : 3 t1 : 4 由于线程t1调用了sleep(200),而线程t2调用了sleep(100),所以线程t2处于停滞状态的时间是线程t1的一半,从从结果反映出来的就是线程t2打印两倍次线程t1才打印一次。 2.3 yield() 1) 通过yield ()函数,可使线程进入可执行状态,排程器从可执行状态的线程中重新进行排程。所以调用了yield()的函数也有可能马上被执行。 2) 当调用yield ()函数后,线程不会释放它的“锁标志”。 例14: class TestThreadMethod extends Thread{ public static int shareVar = 0; public TestThreadMethod(String name){ super(name); } public synchronized void run(){ for(int i=0; i<4; i++){ System.out.print(Thread.currentThread().getName()); System.out.println(" : " + i); Thread.yield(); } } } public class TestThread{ public static void main(String[] args){ TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1"); TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2"); t1.start(); t1.start(); //(1) //t2.start(); (2) } } 运行结果为: t1 : 0 t1 : 1 t1 : 2 t1 : 3 t1 : 0 t1 : 1 t1 : 2 t1 : 3 从结果可知调用yield()时并不会释放对象的“锁标志”。 如果把代码(1)注释掉,并去掉代码(2)的注释,结果为: t1 : 0 t1 : 1 t2 : 0 t1 : 2 t2 : 1 t1 : 3 t2 : 2 t2 : 3 从结果可知,虽然t1线程调用了yield(),但它马上又被执行了。 2.4 sleep()和yield()的区别 1) sleep()使当前线程进入停滞状态,所以执行sleep()的线程在指定的时间内肯定不会执行;yield()只是使当前线程重新回到可执行状态,所以执行yield()的线程有可能在进入到可执行状态后马上又被执行。 2) sleep()可使优先级低的线程得到执行的机会,当然也可以让同优先级和高优先级的线程有执行的机会;yield()只能使同优先级的线程有执行的机会。 例15: class TestThreadMethod extends Thread{ public static int shareVar = 0; public TestThreadMethod(String name){ super(name); } public void run(){ for(int i=0; i<4; i++){ System.out.print(Thread.currentThread().getName()); System.out.println(" : " + i); //Thread.yield(); (1) /* (2) */ try{ Thread.sleep(3000); } catch(InterruptedException e){ System.out.println("Interrupted"); } } } } public class TestThread{ public static void main(String[] args){ TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1"); TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2"); t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); t2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); t1.start(); t2.start(); } } 运行结果为: t1 : 0 t1 : 1 t2 : 0 t1 : 2 t2 : 1 t1 : 3 t2 : 2 t2 : 3 由结果可见,通过sleep()可使优先级较低的线程有执行的机会。注释掉代码(2),并去掉代码(1)的注释,结果为: t1 : 0 t1 : 1 t1 : 2 t1 : 3 t2 : 0 t2 : 1 t2 : 2 t2 : 3 可见,调用yield(),不同优先级的线程永远不会得到执行机会。
接受自己的失败面,是一种成熟,更是一种睿智;