java線程之線程的生命周期的使用
與人有生老病死一樣，線程也同樣要經(jīng)歷開始（等待）、運(yùn)行、掛起和停止四種不同的狀態(tài)。這四種狀態(tài)都可以通過Thread類中的方法進(jìn)行控制。下面給出了Thread類中和這四種狀態(tài)相關(guān)的方法。
// 開始線程
public void start( );
public void run( );
// 掛起和喚醒線程
public void resume( ); // 不建議使用
public void suspend( ); // 不建議使用
public static void sleep(long millis);
public static void sleep(long millis, int nanos);
// 終止線程
public void stop( ); // 不建議使用
public void interrupt( );
// 得到線程狀態(tài)
public boolean isAlive( );
public boolean isInterrupted( );
public static boolean interrupted( );
// join方法
public void join( ) throws InterruptedException;
一、創(chuàng)建并運(yùn)行線程
線程在建立后并不馬上執(zhí)行run方法中的代碼，而是處于等待狀態(tài)。線程處于等待狀態(tài)時(shí)，可以通過Thread類的方法來設(shè)置線程不各種屬性，如線程的優(yōu)先級（setPriority）、線程名（setName）和線程的類型（setDaemon）等。
當(dāng)調(diào)用start方法后，線程開始執(zhí)行run方法中的代碼。線程進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)?？梢酝ㄟ^Thread類的isAlive方法來判斷線程是否處于運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)線程處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，isAlive返回true，當(dāng)isAlive返回false時(shí)，可能線程處于等待狀態(tài)，也可能處于停止?fàn)顟B(tài)。下面的代碼演示了線程的創(chuàng)建、運(yùn)行和停止三個(gè)狀態(tài)之間的切換，并輸出了相應(yīng)的isAlive返回值。
package chapter2;
public class LifeCycle extends Thread
{
public void run()
{
int n = 0;
while ((++n) < 1000);
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
LifeCycle thread1 = new LifeCycle();
System.out.println("isAlive: " + thread1.isAlive());
thread1.start();
System.out.println("isAlive: " + thread1.isAlive());
thread1.join(); // 等線程thread1結(jié)束后再繼續(xù)執(zhí)行
System.out.println("thread1已經(jīng)結(jié)束!");
System.out.println("isAlive: " + thread1.isAlive());
}
}
要注意一下，在上面的代碼中使用了join方法，這個(gè)方法的主要功能是保證線程的run方法完成后程序才繼續(xù)運(yùn)行，這個(gè)方法將在后面的文章中介紹
上面代碼的運(yùn)行結(jié)果：
isAlive: false
isAlive: true
thread1已經(jīng)結(jié)束!
isAlive: false
二、掛起和喚醒線程
一但線程開始執(zhí)行run方法，就會(huì)一直到這個(gè)run方法執(zhí)行完成這個(gè)線程才退出。但在線程執(zhí)行的過程中，可以通過兩個(gè)方法使線程暫時(shí)停止執(zhí)行。這兩個(gè)方法是suspend和sleep.在使用suspend掛起線程后，可以通過resume方法喚醒線程。而使用sleep使線程休眠后，只能在設(shè)定的時(shí)間后使線程處于就緒狀態(tài)（在線程休眠結(jié)束后，線程不一定會(huì)馬上執(zhí)行，只是進(jìn)入了就緒狀態(tài)，等待著系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度）。
雖然suspend和resume可以很方便地使線程掛起和喚醒，但由于使用這兩個(gè)方法可能會(huì)造成一些不可預(yù)料的事情發(fā)生，因此，這兩個(gè)方法被標(biāo)識(shí)為deprecated（抗議）標(biāo)記，這表明在以后的jdk版本中這兩個(gè)方法可能被刪除，所以盡量不要使用這兩個(gè)方法來操作線程。下面的代碼演示了sleep、suspend和resume三個(gè)方法的使用。
package chapter2;
public class MyThread extends Thread
{
class SleepThread extends Thread
{
public void run()
{
try
{
sleep(2000);
}
catch (Exception e)
{
}
}
}
public void run()
{
while (true)
System.out.println(new java.util.Date().getTime());
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
MyThread thread = new MyThread();
SleepThread sleepThread = thread.new SleepThread();
sleepThread.start(); // 開始運(yùn)行線程sleepThread
sleepThread.join(); // 使線程sleepThread延遲2秒
thread.start();
boolean flag = false;
while (true)
{
sleep(5000); // 使主線程延遲5秒
flag = !flag;
if (flag)
thread.suspend();
else
thread.resume();
}
}
}
從表面上看，使用sleep和suspend所產(chǎn)生的效果類似，但sleep方法并不等同于suspend.它們之間最大的一個(gè)區(qū)別是可以在一個(gè)線程中通過suspend方法來掛起另外一個(gè)線程，如上面代碼中在主線程中掛起了thread線程。而sleep只對當(dāng)前正在執(zhí)行的線程起作用。在上面代碼中分別使sleepThread和主線程休眠了2秒和5秒。在使用sleep時(shí)要注意，不能在一個(gè)線程中來休眠另一個(gè)線程。如main方法中使用thread.sleep（2000）方法是無法使thread線程休眠2秒的，而只能使主線程休眠2秒。
在使用sleep方法時(shí)有兩點(diǎn)需要注意：
1. sleep方法有兩個(gè)重載形式，其中一個(gè)重載形式不僅可以設(shè)毫秒，而且還可以設(shè)納秒（1，000，000納秒等于1毫秒）。但大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺(tái)上的Java虛擬機(jī)都無法精確到納秒，因此，如果對sleep設(shè)置了納秒，Java虛擬機(jī)將取最接近這個(gè)值的毫秒。
2. 在使用sleep方法時(shí)必須使用throws或try{……}catch{……}.因?yàn)閞un方法無法使用throws，所以只能使用try{……}catch{……}.當(dāng)在線程休眠的過程中，使用interrupt方法（這個(gè)方法將在2.3.3中討論）中斷線程時(shí)sleep會(huì)拋出一個(gè)InterruptedException異常。sleep方法的定義如下：
1 public static void sleep(long millis) throws InterruptedException
2 public static void sleep(long millis, int nanos) throws InterruptedException
三、終止線程的三種方法
有三種方法可以使終止線程。
1. 使用退出標(biāo)志，使線程正常退出，也就是當(dāng)run方法完成后線程終止。
2. 使用stop方法強(qiáng)行終止線程（這個(gè)方法不推薦使用，因?yàn)閟top和suspend、resume一樣，也可能發(fā)生不可預(yù)料的結(jié)果）。
3. 使用interrupt方法中斷線程。
1. 使用退出標(biāo)志終止線程
當(dāng)run方法執(zhí)行完后，線程就會(huì)退出。但有時(shí)run方法是永遠(yuǎn)不會(huì)結(jié)束的。如在服務(wù)端程序中使用線程進(jìn)行監(jiān)聽客戶端請求，或是其他的需要循環(huán)處理的任務(wù)。在這種情況下，一般是將這些任務(wù)放在一個(gè)循環(huán)中，如while循環(huán)。如果想讓循環(huán)永遠(yuǎn)運(yùn)行下去，可以使用while（true）{……}來處理。但要想使while循環(huán)在某一特定條件下退出，最直接的方法就是設(shè)一個(gè)boolean類型的標(biāo)志，并通過設(shè)置這個(gè)標(biāo)志為true或false來控制while循環(huán)是否退出。下面給出了一個(gè)利用退出標(biāo)志終止線程的例子。
package chapter2;
public class ThreadFlag extends Thread
{
public volatile boolean exit = false;
public void run()
{
while (!exit);
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
ThreadFlag thread = new ThreadFlag();
thread.start();
sleep(5000); // 主線程延遲5秒
thread.exit = true; // 終止線程thread
thread.join();
System.out.println("線程退出!");
}
}
在上面代碼中定義了一個(gè)退出標(biāo)志exit，當(dāng)exit為true時(shí)，while循環(huán)退出，exit的默認(rèn)值為false.在定義exit時(shí)，使用了一個(gè)Java關(guān)鍵字volatile，這個(gè)關(guān)鍵字的目的是使exit同步，也就是說在同一時(shí)刻只能由一個(gè)線程來修改exit的值，
2. 使用stop方法終止線程
使用stop方法可以強(qiáng)行終止正在運(yùn)行或掛起的線程。我們可以使用如下的代碼來終止線程：
1 thread.stop();
雖然使用上面的代碼可以終止線程，但使用stop方法是很危險(xiǎn)的，就象突然關(guān)閉計(jì)算機(jī)電源，而不是按正常程序關(guān)機(jī)一樣，可能會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)料的結(jié)果，因此，并不推薦使用stop方法來終止線程。
3. 使用interrupt方法終止線程
使用interrupt方法來終端線程可分為兩種情況：
（1）線程處于阻塞狀態(tài)，如使用了sleep方法。
（2）使用while（！isInterrupted（））{……}來判斷線程是否被中斷。
在第一種情況下使用interrupt方法，sleep方法將拋出一個(gè)InterruptedException例外，而在第二種情況下線程將直接退出。下面的代碼演示了在第一種情況下使用interrupt方法。
package chapter2;
public class ThreadInterrupt extends Thread
{
public void run()
{
try
{
sleep(50000); // 延遲50秒
}
catch (InterruptedException e)
{
System.out.println(e.getMessage());
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
Thread thread = new ThreadInterrupt();
thread.start();
System.out.println("在50秒之內(nèi)按任意鍵中斷線程!");
System.in.read();
thread.interrupt();
thread.join();
System.out.println("線程已經(jīng)退出!");
}
}
上面代碼的運(yùn)行結(jié)果如下：
在50秒之內(nèi)按任意鍵中斷線程!
sleep interrupted
線程已經(jīng)退出!
在調(diào)用interrupt方法后， sleep方法拋出異常，然后輸出錯(cuò)誤信息：sleep interrupted.
注意：在Thread類中有兩個(gè)方法可以判斷線程是否通過interrupt方法被終止。一個(gè)是靜態(tài)的方法interrupted（），一個(gè)是非靜態(tài)的方法isInterrupted（），這兩個(gè)方法的區(qū)別是interrupted用來判斷當(dāng)前線是否被中斷，而isInterrupted可以用來判斷其他線程是否被中斷。因此，while （！isInterrupted（））也可以換成while （！Thread.interrupted（））。
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