1. 創(chuàng)建線程

Java的線程繼承自Thread的類，處理一個(gè)名為run的方法。

class MyThread extends Thread {
  private int i = 0;
  public void run() {
    while (true) {
      System.out.println(++i);
      if (i > 100) break;
    }
  }
}

public class program {
  public static void main(String[] args){
    new MyThread().start();
  }
}


而對于那些不能繼承 Thread 的類，可以采取實(shí)現(xiàn) Runnable 接口的方式進(jìn)行。
2. 執(zhí)行權(quán)轉(zhuǎn)交

對于暫時(shí)交出執(zhí)行權(quán)，Java 提供了 Thread.yield() 方法.
class MyThread extends Thread {  
  public void run() {
    int i = 0;
    while (true) {
      System.out.println( getName()+"-----------"+(++i));
      if (i > 100) break;
      yield();
    }
  }
}

public class ThreadTest {
  public static void main(String[] args){
    MyThread t1 = new MyThread();
    MyThread t2 = new MyThread();
    
    t1.setName("t1");
    t2.setName("t2");
    
    t1.start();
    t2.start();
  }
}

結(jié)果：

t1-----------1
t2-----------1
t1-----------2
t2-----------2
t1-----------3
t2-----------3
t1-----------4
t2-----------4
t1-----------5
t2-----------5
．．．．．

Java 也提供了 Thread.sleep(); 方法，但由于 Thread.sleep 可能被 interrupt( ) 方法中斷，因此必須包含在 try{} 代碼塊中。

class MyThread extends Thread {  
  public void run() {
    int i = 0;
    while (true) {
      System.out.printf("%s=%d\n", getName(), ++i);
      if (i > 100) break;
      try
      {
        sleep(0);
      }
      catch (InterruptedException e)
      {
        
      }
    }
  }
}

public class program {
  public static void main(String[] args){
    MyThread t1 = new MyThread();
    MyThread t2 = new MyThread();
    
    t1.setName("t1");
    t2.setName("t2");
    
    t1.start();
    t2.start();
  }
}

3. 優(yōu)先級

Java 使用 setPriority( ) 方法調(diào)整優(yōu)先級。
4. 背景線程

 Java 使用 setDaemon() 方法。在 Java 中一般將背景線程稱之為"守護(hù)線程(daemon thread)"。需要注意的是即便背景線程未結(jié)束，進(jìn)程依然會終止。必須在線程啟動前設(shè)置。

5. 線程等待

Java 中都使用 join/Join() 方法阻止調(diào)用線程，直到某個(gè)線程結(jié)束。不過 Java 里面情況還是要復(fù)雜一些。當(dāng)某個(gè)線程處于 join 等待時(shí)，它可能會被 interrupt( ) 方法中斷，因此也得放在 try{} 代碼塊中。


package tread;

class ThreadT extends Thread {
    public boolean stopFlag = false;

    public void run() {
        int i = 0;
        while (!stopFlag) {
            System.out.println(++i);
            yield();
        }

        System.out.println("MyThread over");
    }
}

class JoinThread extends Thread {
    public void run() {
        ThreadT my = new ThreadT();
        my.start();

        try {
            my.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            my.stopFlag = true;
            System.out.println("JoinThread InterruptedException");
        }
    }
}

public class JoinTest {
    public static void main(String[] args) {
        JoinThread join = new JoinThread();
        join.start();
        try {
            join.sleep(100*5);
            join.interrupt();
            
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        
        
        
    }
}

結(jié)果：
。。。。。。
6769
6770
6771
6772
6773
6774
6775
6776
6777
6778
JoinThread InterruptedException
MyThread over

6. 資源鎖定

Java 提供了 synchronized 關(guān)鍵字用來解決多線程資源共享鎖定的問題，synchronized 可用于方法或者某個(gè)代碼段。


package tread;

class Res {
    String lock="";
      synchronized static void test() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
          System.out.println( Thread.currentThread().getName()+"========="+ i);
          Thread.yield();
        }
      }

      void test2() {
          synchronized(lock){
          for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println( Thread.currentThread().getName()+"========"+ i);
            Thread.yield();   //沒有放棄鎖
          }
          }
      }
    }

    class MyThreadA extends Thread {
      
      public void run() {
        new Res().test2();
      }
    }

    public class SynTest {
      public static void main(String[] args){
          MyThreadA t1 = new MyThreadA();
          MyThreadA t2 = new MyThreadA();
        
        t1.setName("t1");
        t2.setName("t2");
        
        t1.start();
        t2.start();
      }
    }

當(dāng)我們?nèi)∠?synchronized 關(guān)鍵字時(shí)，我們會發(fā)現(xiàn) t1 和 t2 交替執(zhí)行。添加 synchronized 關(guān)鍵字以后，t2 會在 t1 執(zhí)行完成后執(zhí)行，因此對于方法的鎖定是成功的。

結(jié)果：
t1========0
。。。。
t1========7
t1========8
t1========9
t2========0
。。。
t2========8
t2========9


另外，需要注意的是 synchronized 是全局鎖定，也就是說對于靜態(tài)方法而言，它們會鎖定全部有此標(biāo)記的方法(盡管它們不是同一個(gè)方法)；而對于對象實(shí)例，它們會鎖定同一對象全部有此標(biāo)記的方法(盡管它們不是同一個(gè)方法)。



7. 原子操作

所謂原子操作是指不會被線程調(diào)度機(jī)制打斷的操作；這種操作一旦開始，就一直運(yùn)行倒結(jié)束，中間不會有任何線程切換操作。

通常所說的Java原子操作包括對非long和double型的primitive進(jìn)行賦值，以及返回這兩者之外的primitive。之所以要把它們排除在外是因?yàn)樗鼈兌急容^大，而JVM的設(shè)計(jì)規(guī)范又沒有要求讀操作和賦值操作必須是原子操作(JVM可以試著去這么作，但并不保證)。不過如果你在long或double前面加了volatile，那么它就肯定是原子操作了。

看下面的例子，雖然 return i是一個(gè)原子操作，但是從獲得i的值到方法返回之間有可能被其他線程修改，因此不要主觀的認(rèn)為下面的操作是原子操作。我們還是有必要為其添加同步關(guān)鍵字synchronized。另外 ++i 和 --i 都不是原子操作，它們都涉及讀和寫兩個(gè)步驟。
public int getValue() { return i; }

《Thinking in Java》中關(guān)于最安全的做法提出了如下的方針，不過我不完全贊同。
  • 如果你要synchronize類的一個(gè)方法，索性把所有的方法全都synchronize了。要判斷，哪個(gè)方法該synchronize，哪個(gè)方法可以不synchronize，通常是很難的，而且也沒什么把握。
  • 刪除synchronized的時(shí)候要絕對小心。通常這么做是為了性能，但是synchronized的開銷在JDK1.3和1.4里已經(jīng)大為降低了。此外，只有在用profiler分析過，確認(rèn)synchronized確實(shí)是瓶頸的前提下才能這么作。
我們順便看看 C# 里面關(guān)于原子操作的一些狀況。C# 通過 Interlocked 類來提供原子操作的支持，稱之為互鎖操作。“互鎖操作是原子的 — 即整個(gè)操作是不能由相同變量上的另一個(gè)互鎖操作所中斷的單元。這在搶先多線程操作系統(tǒng)中是很重要的，在這樣的操作系統(tǒng)中，線程可以在從某個(gè)內(nèi)存地址加載值之后但是在有機(jī)會更改和存儲該值之前被掛起。 ”


8. 線程協(xié)同

Java用對象鎖來控制多線程安全，而所謂多線程協(xié)同無非是利用某種鎖機(jī)制讓線程暫時(shí)停頓下來，直到某個(gè)“信號”發(fā)生。為此，Java 將用來進(jìn)行多線程協(xié)同的方法放在了根 Object 上，包括 wait(); notify(); notifyAll(); 。

調(diào)用 wait() / notify() / notifyAll() 之前必須先獲取其對象鎖，否則會拋出"IllegalMonitorStateException - current thread not owner" 異常。



package tread;

class MyThread extends Thread {

      static Object o = new Object();  

      public void run() {
        synchronized (o) {
          int i = 0;
          while (++i < 10) {
            System.out.println(i);
            
            try 
            {
              if (i == 5) o.wait();
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
            }
          }
        }
      }
    }

    public class SynTest2 {

      public static void main(String[] args) {
        MyThread t1 = new MyThread();  
        t1.start();
        
        while (t1.getState() != Thread.State.WAITING)
        {
          try
          {
            Thread.sleep(100);
          }
          catch (InterruptedException e)
          {
          }
        }

        System.out.println("Notify Thread");
        synchronized(MyThread.o)
        {
          MyThread.o.notify();
        }
      }
    }

輸出
1
2
3
4
5
Notify Thread...
6
7
8
9

在上面這個(gè)例子中，當(dāng) i 等于 5 時(shí)，我們調(diào)用了對象鎖 o 的 wait 方法阻塞線程。在 main 方法中我們循環(huán)檢查對象狀態(tài)，并適時(shí)發(fā)出信號結(jié)束等待。這個(gè)例子雖然很簡單，但是由此可以處理多個(gè)線程之間的協(xié)同關(guān)系。當(dāng)然，我們還可以給 wait 方法加一個(gè)參數(shù)，讓其等待特定的時(shí)間，而不是上面例子中的無限制等待。

需要注意的是 wait() 會釋放對象鎖，sleep() 則不會。接著看下面的例子。
class MyThread extends Thread {

  static Object o = new Object();

  public void run() {
    synchronized (o) {
      int i = 0;
      while (++i < 10) {
        System.out.printf("%s - %d\n", Thread.currentThread().getName(), i);
        
        try
        {
          if (i >= 5) o.wait();
        }
        catch (InterruptedException e)
        {
        }
      }
    }
  }
}

public class Program {

  public static void main(String[] args) {
    MyThread t1 = new MyThread();
    MyThread t2 = new MyThread();
    
    t1.setName("t1");
    t2.setName("t2");
    
    t1.start();
    t2.start();
  }
}

輸出
t1 - 1
t1 - 2
t1 - 3
t1 - 4
t1 - 5
t2 - 1
t2 - 2
t2 - 3
t2 - 4
t2 - 5

9. 停止/中斷線程

 線程退出最好自己實(shí)現(xiàn)，在運(yùn)行狀態(tài)中一直檢驗(yàn)一個(gè)狀態(tài)，如果這個(gè)狀態(tài)為真，就一直運(yùn)行，如果外界更改了這個(gè)狀態(tài)變量，那么線程就停止運(yùn)行。

 Java 不推薦使用 stop() / about() / suspend() / resume() 之類的方法來停止線程。原因包括：
  • 在調(diào)用這些方法的時(shí)候，我們不能確定線程方法執(zhí)行到何處，是否完成了特定的邏輯。
  • 這些方法會讓線程無法正確釋放對象鎖，可能造成死鎖。
推薦的方法：
  • 使用旗標(biāo)(flag)。
  • 調(diào)用 interrupt()。
class MyThread extends Thread {
  public boolean stopFlag = false;
  
  public void run() {
    while (!stopFlag) {
      try
      {
        System.out.println("Thread running, " + System.currentTimeMillis());
        Thread.sleep(50);
      }
      catch (Exception e)
      {
        
      }
    }
    
    System.out.println("Thread Stop...");
  }
}
public class Program {

  public static void main(String[] args) {
    
    MyThread t = new MyThread();
    t.start();
    
    try
    {
      Thread.sleep(100);
    }
    catch (Exception e)
    {
    }
    
    t.stopFlag = true;
  }
}

當(dāng)線程因某種原因處于阻塞等待狀態(tài)時(shí)，我們就無法使用旗標(biāo)終止它，那么改用interrupt()好了。
class MyThread extends Thread {
  public void run() {
    try
    {
      while (true) {
        System.out.println("Thread running, " + System.currentTimeMillis());
        
        synchronized (this) {
          wait();
        }
      }
    }
    catch (Exception e)
    {
      
    }

    System.out.println("Thread Stop...");
  }
}

public class Program {

  public static void main(String[] args) {
    
    MyThread t = new MyThread();
    t.start();
    
    try
    {
      while (t.getState() != Thread.State.WAITING) {
        Thread.sleep(500);
      }
      
      t.interrupt();
    }
    catch (Exception e)
    {
    }
  }
}