Java学习笔记—多线程（Java线程常用方法总结）

1.join()方法

join —— 让一个线程等待另一个线程完成才继续执行。如A线程线程执行体中调用B线程的join()方法，则A线程被阻塞，知道B线程执行完为止，A才能得以继续执行。

public class MyRunnable implements Runnable{
@Override
public void run() {
for(int i=0;i<5;i++){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
}
}
}

public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Runnable runnable = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(runnable);
for(int i=0;i<5;i++){
System.out.println("main:"+Thread.currentThread().getName() + " " + i);
if(i==2){
thread.start();
thread.join();
}
}
}
}

运行结果：

main:main 0
main:main 1
main:main 2
Thread-0 0
Thread-0 1
Thread-0 2
Thread-0 3
Thread-0 4
main:main 3
main:main 4

2.Thread.sleep()方法

sleep 是线程类（Thread）的方法，导致此线程暂停执行指定时间，给执行机会给其他线程，但是监控状态依然保持，到时后会自动恢复，调用sleep 不会释放对象锁。由于没有释放对象锁，所以不能调用里面的同步方法。

public class Main {
private int j = 10;
Object obj = new Object();

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Main main = new Main();
Runnable r1 = main.new MyRunnable();
Runnable r2 = main.new MyRunnable();
Thread t1 = new Thread(r1);
Thread t2 = new Thread(r2);
t1.start();
t2.start();
}

class MyRunnable implements Runnable {
public void run() {
synchronized(obj){
for (int i = 0; i < 5; i++) {
j++;
System.out.println("线程："+Thread.currentThread()+"i:"+i+",j:"+j+",time:"+ System.currentTimeMillis());
if(i==2){
try {
System.out.println("线程："+Thread.currentThread()+"睡眠");
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
}
}

运行结果：

线程：Thread[Thread-0,5,main]i:0,j:11,time:1503114191497
线程：Thread[Thread-0,5,main]i:1,j:12,time:1503114191497
线程：Thread[Thread-0,5,main]i:2,j:13,time:1503114191497
线程：Thread[Thread-0,5,main]睡眠
线程：Thread[Thread-0,5,main]i:3,j:14,time:1503114193500
线程：Thread[Thread-0,5,main]i:4,j:15,time:1503114193500
线程：Thread[Thread-1,5,main]i:0,j:16,time:1503114193500
线程：Thread[Thread-1,5,main]i:1,j:17,time:1503114193500
线程：Thread[Thread-1,5,main]i:2,j:18,time:1503114193501
线程：Thread[Thread-1,5,main]睡眠
线程：Thread[Thread-1,5,main]i:3,j:19,time:1503114195502
线程：Thread[Thread-1,5,main]i:4,j:20,time:1503114195502

从结果看，Thread-0休眠后没有释放锁，所以Thread-1并没有执行，直到Thread-0休眠结束并执行完毕后Thread-1才开始执行。

3.Thread.yield( )方法

调用yield方法会让当前线程交出CPU权限，让CPU去执行其他的线程。它跟sleep方法类似，同样不会释放锁。但是yield不能控制具体的交出CPU的时间，另外，yield方法只能让拥有相同优先级的线程有获取CPU执行时间的机会。

注意，调用yield方法并不会让线程进入阻塞状态，而是让线程重回就绪状态，它只需要等待重新获取CPU执行时间，这一点是和sleep方法不一样的。

public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Main main = new Main();
Thread t1 = main.new MyThread();
t1.start();
}

class MyThread extends Thread{
public void run() {
long beginTime=System.currentTimeMillis();
int count=0;
for (int i=0;i<50000000;i++){
count=count+(i+1);
Thread.yield();
}
long endTime=System.currentTimeMillis();
System.out.println("用时："+(endTime-beginTime)+" 毫秒！");
}
}
}

运行结果：

用时：4448 毫秒！

把Thread.yield();注释掉，运行结果：

用时：1 毫秒！

4.getPriority和setPriority

用来获取和设置线程优先级。

Thread t1 = new Thread();
t1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);

MAX_PRIORITY:10

MIN_PRIORITY:1

NORM_PRIORITY:5

5.setDaemon和isDaemon

用来设置线程是否成为守护线程和判断线程是否是守护线程。

Thread t1 = new Thread();
t1.setDaemon(true);

守护线程（后台线程）主要是为其他线程提供服务。如JVM中的垃圾回收线程。

守护线程的生命周期与前台线程生命周期有一定关联。主要体现在：当所有的前台线程都进入死亡状态时，后台线程会自动死亡。

6.wait()、notify()和notifyAll()

wait()、notify()和notifyAll()是Object类中的方法：

/**
* Wakes up a single thread that is waiting on this object's
* monitor. If any threads are waiting on this object, one of them
* is chosen to be awakened. The choice is arbitrary and occurs at
* the discretion of the implementation. A thread waits on an object's
* monitor by calling one of the wait methods
*/
public final native void notify();

/**
* Wakes up all threads that are waiting on this object's monitor. A
* thread waits on an object's monitor by calling one of the
* wait methods.
*/
public final native void notifyAll();

/**
* Causes the current thread to wait until either another thread invokes the
* {@link java.lang.Object#notify()} method or the
* {@link java.lang.Object#notifyAll()} method for this object, or a
* specified amount of time has elapsed.
* <p>
* The current thread must own this object's monitor.
*/
public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException;

从这三个方法的文字描述可以知道以下几点信息：

　　1）wait()、notify()和notifyAll()方法是本地方法，并且为final方法，无法被重写。

　　2）调用某个对象的wait()方法能让当前线程阻塞，并且当前线程必须拥有此对象的monitor（即锁）

　　3）调用某个对象的notify()方法能够唤醒一个正在等待这个对象的monitor的线程，如果有多个线程都在等待这个对象的monitor，则只能唤醒其中一个线程；

　　4）调用notifyAll()方法能够唤醒所有正在等待这个对象的monitor的线程；

　　有朋友可能会有疑问：为何这三个不是Thread类声明中的方法，而是Object类中声明的方法（当然由于Thread类继承了Object类，所以Thread也可以调用者三个方法）？其实这个问题很简单，由于每个对象都拥有monitor（即锁），所以让当前线程等待某个对象的锁，当然应该通过这个对象来操作了。而不是用当前线程来操作，因为当前线程可能会等待多个线程的锁，如果通过线程来操作，就非常复杂了。

　　上面已经提到，如果调用某个对象的wait()方法，当前线程必须拥有这个对象的monitor（即锁），因此调用wait()方法必须在同步块或者同步方法中进行（synchronized块或者synchronized方法）。

　　调用某个对象的wait()方法，相当于让当前线程交出此对象的monitor，然后进入等待状态，等待后续再次获得此对象的锁（Thread类中的sleep方法使当前线程暂停执行一段时间，从而让其他线程有机会继续执行，但它并不释放对象锁）；

　　notify()方法能够唤醒一个正在等待该对象的monitor的线程，当有多个线程都在等待该对象的monitor的话，则只能唤醒其中一个线程，具体唤醒哪个线程则不得而知。

　　同样地，调用某个对象的notify()方法，当前线程也必须拥有这个对象的monitor，因此调用notify()方法必须在同步块或者同步方法中进行（synchronized块或者synchronized方法）。

　　nofityAll()方法能够唤醒所有正在等待该对象的monitor的线程，这一点与notify()方法是不同的。

　　这里要注意一点：notify()和notifyAll()方法只是唤醒等待该对象的monitor的线程，并不决定哪个线程能够获取到monitor。

　　举个简单的例子：假如有三个线程Thread1、Thread2和Thread3都在等待对象objectA的monitor，此时Thread4拥有对象objectA的monitor，当在Thread4中调用objectA.notify()方法之后，Thread1、Thread2和Thread3只有一个能被唤醒。注意，被唤醒不等于立刻就获取了objectA的monitor。假若在Thread4中调用objectA.notifyAll()方法，则Thread1、Thread2和Thread3三个线程都会被唤醒，至于哪个线程接下来能够获取到objectA的monitor就具体依赖于操作系统的调度了。

　　上面尤其要注意一点，一个线程被唤醒不代表立即获取了对象的monitor，只有等调用完notify()或者notifyAll()并退出synchronized块，释放对象锁后，其余线程才可获得锁执行。

　　synchronized, wait, notify结合:典型场景生产者消费者问题：

/**
* 生产者生产出来的产品交给店员
*/
public synchronized void produce()
{
if(this.product >= MAX_PRODUCT)
{
try
{
wait();
System.out.println("产品已满,请稍候再生产");
}
catch(InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
return;
}

this.product++;
System.out.println("生产者生产第" + this.product + "个产品.");
notifyAll();   //通知等待区的消费者可以取出产品了
}

/**
* 消费者从店员取产品
*/
public synchronized void consume()
{
if(this.product <= MIN_PRODUCT)
{
try
{
wait();
System.out.println("缺货,稍候再取");
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
return;
}

System.out.println("消费者取走了第" + this.product + "个产品.");
this.product--;
notifyAll();   //通知等待去的生产者可以生产产品了
}

参考：

Java中的多线程你只要看这一篇就够了