Java线程——Thread

线程Thread

Java的线程对应OS中的线程,相当于对OS线程的封装
JVM中的线程

作用 线程
JVM的基本操作<br />如 自动内存管理、取消偏向锁<br />线程dump、线程挂起等 VM Thread
负责执行定时操作 Periodic task Thread
负责垃圾回收 GC Thread
负责将字节码编译为本地代码 Compiler Thread
负责响应JVM外部信号 Singal Dispatcher Thread

Thread的成员变量

意义 成员变量 类型
线程ID tid long
线程序列数 threadSeqNumber static long
线程名 name String
优先级 priority int
是否守护线程 daemon boolean
要执行的任务 target Runnable
线程数组 group ThreadGroup
状态码<br />New、Runnable、Bolcked、Waiting、Timed_Waiting、Terminated threadStatus int
线程对应的本地变量map threadLocals ThreadLocal.ThreadLocalMap

Thread的成员函数

作用 API
创建线程 Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize)
启动 start
强制结束 stop
等待线程结束 join
当前线程进入等待 sleep
调用run方法 run
线程让步 yield
是否存活 isAlive
设置未捕获异常处理器 setUncaughtExceptionHandler
获取未捕获异常 getUncaughtException

UncaughtExceptionHandler 未捕获异常处理器,当线程发生非受检异常而终止时,JVM调用线程未捕获异常处理器的 uncaughtException方法

钩子

使用Runtime类的addShutdownHook(Thread hook)添加
ApplicationShutdownHooks.add(hook)
IdentityHashMap<Thread,Thread> hooks.put(hook,hook)

源码解析(native方法就不解析了)

创建

构造函数调用init方法初始化线程

private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,
                  long stackSize, AccessControlContext acc,
                  boolean inheritThreadLocals) {
    if (name == null) {
        throw new NullPointerException("name cannot be null");
    }

    this.name = name;

    Thread parent = currentThread();
    SecurityManager security = System.getSecurityManager();
    if (g == null) {
        //令securityManager获取当前线程的ThreadGroup
        if (security != null) {
            g = security.getThreadGroup();
        }

        //自行获取当前线程的ThreadGroup
        if (g == null) {
            g = parent.getThreadGroup();
        }
    }

    //确定权限——调用securityManager检查当前线程组是否拥有RuntimePermission("modifyThreadGroup")权限
    g.checkAccess();

    //确定权限——RuntimePermission("enableContextClassLoaderOverride")
    if (security != null) {
        if (isCCLOverridden(getClass())) {
            security.checkPermission(SUBCLASS_IMPLEMENTATION_PERMISSION);
        }
    }

    g.addUnstarted();

    this.group = g;
    this.daemon = parent.isDaemon();
    this.priority = parent.getPriority();
    if (security == null || isCCLOverridden(parent.getClass()))
        this.contextClassLoader = parent.getContextClassLoader();
    else
        this.contextClassLoader = parent.contextClassLoader;
    this.inheritedAccessControlContext =
        acc != null ? acc : AccessController.getContext();
    this.target = target;
    setPriority(priority);
    if (inheritThreadLocals && parent.inheritableThreadLocals != null)
        this.inheritableThreadLocals =
        ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals);
    /* Stash the specified stack size in case the VM cares */
    this.stackSize = stackSize;

    /* Set thread ID */
    tid = nextThreadID();
}

启动

public synchronized void start() {
    //状态必须为“NEW”
    if (threadStatus != 0)
        throw new IllegalThreadStateException();

    //添加至线程组
    group.add(this);

    boolean started = false;
    try {
        start0();
        started = true;
    } finally {
        try {
            if (!started) {
                group.threadStartFailed(this);
            }
        } catch (Throwable ignore) {
            /* do nothing. If start0 threw a Throwable then
                  it will be passed up the call stack */
        }
    }
}

private native void start0();

休眠

public static native void sleep(long millis) throws InterruptedException;

public static void sleep(long millis, int nanos)
    throws InterruptedException {
    if (millis < 0) {
        throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
    }

    if (nanos < 0 || nanos > 999999) {
        throw new IllegalArgumentException(
            "nanosecond timeout value out of range");
    }

    if (nanos >= 500000 || (nanos != 0 && millis == 0)) {
        millis++;
    }

    sleep(millis);
}

等待线程

public final synchronized void join(long millis)
    throws InterruptedException {
    long base = System.currentTimeMillis();
    long now = 0;

    if (millis < 0) {
        throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
    }

    if (millis == 0) {
        while (isAlive()) {
            wait(0);
        }
    } else {
        while (isAlive()) {
            long delay = millis - now;
            if (delay <= 0) {
                break;
            }
            wait(delay);
            now = System.currentTimeMillis() - base;
        }
    }
}

让步

public static native void yield();
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