【Java】线程的调度、生命周期及状态转换

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文章目录

一.🔐线程的调度

1.1🔓定义

1.2🔓线程的优先级

1.1.1🔑说明

1.1.2🔑实例练习

1.3🔓线程的调度

1.3.1🔑线程休眠

1.3.2🔑线程插队

1.3.3🔑线程让步

1.3.4🔑中断线程

二.🔐线程的生命周期和状态转换

一.🔐线程的调度

1.1🔓定义

程序中的多个线程是并发执行的，但并不是同一时刻执行，某个线程若想被执行必须要得到CPU的使用权。Java虚拟机会按照特定的机制为程序中的每个线程分配CPU的使用权，这种机制被称作线程的调度。

1.2🔓线程的优先级

1.1.1🔑说明

在应用程序中，要对线程进行调度，最直接的方式就是设置线程的优先级。优先级越高的线程获得CPU执行的机会越大，而优先级越低的线程获得CPU执行的机会越小。

注意

(1). 线程默认优先级是5。

(2).线程优先级的范围是：1-10。

(3).线程优先级高仅仅表示线程获取的 CPU时间片的几率高，但是要在次数比较多，或者多次运行的时候才能看到比较好的效果。

如何获取线程对象的优先级?

* public final int getPriority():返回线程对象的优先级

* 如何设置线程对象的优先级呢?

* public final void setPriority(int newPriority)：更改线程的优先级。

除了可以直接使用数字表示线程的优先级，还可以使用Thread类中提供的三个静态常量表示线程的优先级。

说明：程序在运行期间，处于就绪状态的每个线程都有自己的优先级，例如main线程具有普通优先级。

使用：可以通过Thread类的setPriority(int newPriority)方法对其进行设置，该方法中的参数newPriority接收的是1~10之间的整数或者Thread类的三个静态常量。

1.1.2🔑实例练习

代码如下👇🏻

package Process2;

public class ThreadPriority implements Runnable {

	@Override
	public void run() {
		for(int i=0;i<200;i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
		}

	}

}

package Process2;

public class ThreadPriorityDemo {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		ThreadPriority tp = new ThreadPriority();

		Thread tp1 = new Thread(tp, "aaa");
		Thread tp2 = new Thread(tp, "bbb");
		Thread tp3 = new Thread(tp, "ccc");
		// 获取默认优先级
		 System.out.println(tp1.getPriority());
		 System.out.println(tp2.getPriority());
		 System.out.println(tp3.getPriority());


		// 设置线程的优先级
		tp1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
		tp2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);

		tp1.start();
		tp2.start();
		tp3.start();

	}

}

运行结果👇🏻

1.3🔓线程的调度

1.3.1🔑线程休眠

说明

(1).如果想要人为地控制线程执行顺序，使正在执行的线程暂停，将CPU使用权让给其他线程，这时可以使用静态方法sleep(long millis)。

(2).该方法可以让当前正在执行的线程暂停一段时间，进入休眠等待状态，这样其他的线程就可以得到执行的机会。

(3).sleep(long millis)方法会声明抛出InterruptedException异常，因此在调用该方法时应该捕获异常，或者声明抛出该异常。

* public static void sleep(long millis)

代码如下👇🏻

package Process2;

import java.util.Date;

public class ThreadSleep extends Thread {
	@Override
	public void run() {
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			System.out.println(getName() + ":" + i + "" + new Date());
			// 休眠
			// 困了，我稍微休息1秒钟
			try {
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
}

package Process2;

public class ThreadSleepDemo {
	public static void main(String[] args) {
		ThreadSleep ts1 = new ThreadSleep();
		ThreadSleep ts2 = new ThreadSleep();
		ThreadSleep ts3 = new ThreadSleep();

		ts1.setName("AAA");
		ts2.setName("BBB");
		ts3.setName("CCC");

		ts1.start();
		ts2.start();
		ts3.start();
	}
}

运行结果👇🏻

1.3.2🔑线程插队

说明

(1).在Thread类中也提供了一个join()方法来实现线程插队功能。

* public final void join():线程插队，等待该线程终止后其它线程才能执行。

(2).当在某个线程中调用其他线程的join()方法时，调用的线程将被阻塞，直到被join()方法加入的线程执行完成后它才会继续运行。

(3).Thread类中还提供了带有时间参数的线程插队方法join(long millis)。当执行带有时间参数的join(long millis)进行线程插队时，必须等待插入的线程指定时间过后才会继续执行其他线程。

代码如下👇🏻

package Process2;

public class ThreadJoin implements Runnable {

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

	}

}

package Process2;

public class ThreadJoinDemo {
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		
		ThreadJoin th = new ThreadJoin();
		 
		Thread tj1 = new Thread(th,"AAA");
		Thread tj2 = new Thread(th,"BBB");
		Thread tj3 = new Thread(th,"CCC");

		tj3.start();
		tj3.join(); 
		
		tj1.start();
		tj2.start();
	}
}

运行结果👇🏻

1.3.3🔑线程让步

说明

(1).线程让步可以通过yield()方法来实现，该方法和sleep(long millis)方法有点类似，都可以让当前正在运行的线程暂停，区别在于yield()方法不会阻塞该线程，它只是将线程转换成就绪状态，让系统的调度器重新调度一次。

(2).当某个线程调用yield()方法之后，与当前线程优先级相同或者更高的线程可以获得执行的机会。

* public static void yield():暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。

* 让多个线程的执行更和谐，但是不能靠它保证一人一次。

代码如下👇🏻

package Process2;

public class ThreadYield implements Runnable {

	@Override
	public void run() {
		for (int i = 0; i <10; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
			Thread.yield();
		}

	}

}

package Process2;

public class ThreadYieldDemo {
	public static void main(String[] args) {
		
		ThreadYield th = new ThreadYield();
		
		Thread ty1 = new Thread(th, "AAA");
		Thread ty2 = new Thread(th, "BBB");
		ty1.start();
		ty2.start();
	}
}

运行结果👇🏻

1.3.4🔑中断线程

* public void interrupt():中断线程。把线程的状态终止，并抛出一个InterruptedException。

代码如下👇🏻

package Process2;

import java.util.Date;

public class ThreadInterrupt implements Runnable {
	@Override
	public void run() {
		System.out.println("线程开始执行：" + new Date());

		try {
			Thread.sleep(3000);
		} catch (InterruptedException e) {
			System.out.println("线程被终止了");
		}
		System.out.println("线程结束执行：" + new Date());
	}
}

package Process2;

public class ThreadInterruptDemo {
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		ThreadInterrupt ti = new ThreadInterrupt();

		Thread t = new Thread(ti, "线程终止！");
		
		t.start();
		
		Thread.sleep(3000);
		t.interrupt();
	}
}

运行结果👇🏻