1. 线程中断
1.1 什么是线程中断
①. 一个线程不应该由其他线程来强制中断或停止,而是应该由线程自己自行停止,所以,Thread.stop、Thread.suspend、Thread. resume都已经被废弃了
②. 在Java中没有办法立即停止一条线程,然而停止线程却显得尤为重要,如取消一个耗时操作。因此,Java提供了一种用于停止线程的机制 — 中断
③. 中断只是一种协作机制,Java没有给中断增加任何语法,中断的过程完全需要程序员自己实现
④. 若要中断一个线程,你需要手动调用该线程的interrupt方法,该方法也仅仅是将线程对象的中断标识设为true
⑤. 每个线程对象中都有一个标识,用于标识线程是否被中断;该标识位为true表示中断,为false表示未中断;通过调用线程对象的interru pt方法将线程的标识位设为true;可以在别的线程中调用,也可以在自己的线程中调用
1.2 线程中断机制的三大方法：java.lang.Thread 类
1.3 中断机制考点
1.3.1 如何停止中断运行中的线程
- 通过一个volatile变量实现
- 通过AtomicBoolean
- 通过Thread类自带的中断API方法实现
public class InterruptDemo{
static volatile boolean isStop = false;
static AtomicBoolean atomicBoolean = new AtomicBoolean(false);
public static void m3(){
Thread t1 = new Thread(() -> {
while (true) {
if (Thread.currentThread().isInterrupted()) {
System.out.println("-----isInterrupted() = true,程序结束。");
break;
}
System.out.println("------hello Interrupt");
}
}, "t1");
t1.start();
try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
new Thread(() -> {
t1.interrupt();//修改t1线程的中断标志位为true
},"t2").start();
}
/**
* 通过AtomicBoolean
*/
public static void m2(){
new Thread(() -> {
while(true)
{
if(atomicBoolean.get())
{
System.out.println("-----atomicBoolean.get() = true,程序结束。");
break;
}
System.out.println("------hello atomicBoolean");
}
},"t1").start();
//暂停几秒钟线程
try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
new Thread(() -> {
atomicBoolean.set(true);
},"t2").start();
}
/**
* 通过一个volatile变量实现
*/
public static void m1(){
new Thread(() -> {
while(true)
{
if(isStop)
{
System.out.println("-----isStop = true,程序结束。");
break;
}
System.out.println("------hello isStop");
}
},"t1").start();
//暂停几秒钟线程
try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
new Thread(() -> {
isStop = true;
},"t2").start();
}
/**
* 通过Thread类自带的中断API方法实现
*/
public static void m3(){
new Thread(() -> {
while(true)
{
if(Thread.currentThread.isInterrupted())
{
System.out.println("-----isInterrupted() = true,程序结束。");
break;
}
System.out.println("------hello isInterrupted()");
}
},"t1").start();
//暂停几秒钟线程
try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
new Thread(() -> {
t1.interrupt();
},"t2").start();
}
}1.3.2 当前线程的中断标识为true,是不是线程就立刻停止？
不是。中断只是一种协商机制，修改中断标志位仅此而已，不是立刻stop打断。
1.3.3 静态方法Thread.interrupted()
- 比较静态方法interrupted和实例方法isInterrupted
- 静态方法interrupted将会清除中断状态(传入的参数ClearInterrupted位true)
- 实例方法isInterrupted则不会(传入的参数ClearInterrupted为false)
2. 线程通信
2.1 介绍：每次创建线程底层是 native start()，创建线程的顺序不确定，需要线程按照要求顺寻去执行，因此出现了线程通信。
三种让线程等待和唤醒的方法：
虚假唤醒问题：
2.2 LockSupport
java.util.concurrent.locks.LockSupport
2.2.1 什么是LockSupport?
①. 通过park()和unpark(thread)方法来实现阻塞和唤醒线程的操作
②. LockSupport是一个线程阻塞工具类,所有的方法都是静态方法,可以让线程在任意位置阻塞,阻塞之后也有对应的唤醒方法。归根结底,LockSupport调用的Unsafe中的native代码
③. 官网解释:
LockSupport是用来创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语
LockSupport类使用了一种名为Permit(许可)的概念来做到阻塞和唤醒线程的功能,每个线程都有一个许可(permit),permit只有两个值1和零,默认是零
可以把许可看成是一种(0,1)信号量(Semaphore),但与Semaphore不同的是,许可的累加上限是1
2.2.2. 阻塞方法
①. permit默认是0,所以一开始调用park()方法,当前线程就会阻塞,直到别的线程将当前线程的permit设置为1时, park方法会被唤醒,然后会将permit再次设置为0并返回
②. static void park( ):底层是unsafe类native方法
③. static void park(Object blocker)
2.2.3. 唤醒方法(注意这个permit最多只能为1)
①. 调用unpark(thread)方法后,就会将thread线程的许可permit设置成1(注意多次调用unpark方法,不会累加,permit值还是1)会自动唤醒thread线程,即之前阻塞中的LockSupport.park()方法会立即返回
②. static void unpark( )
2.2.4 LockSupport解决的痛点
①. LockSupport不用持有锁块,不用加锁,程序性能好
②. 先后顺序,不容易导致卡死(因为unpark获得了一个凭证,之后再调用park方法,就可以名正言顺的凭证消费,故不会阻塞)
③. 代码演示:
/*
(1).阻塞
(permit默认是O,所以一开始调用park()方法,当前线程就会阻塞,直到别的线程将当前线程的permit设置为1时,
park方法会被唤醒,然后会将permit再次设置为O并返回)
static void park()
static void park(Object blocker)
(2).唤醒
static void unpark(Thread thread)
(调用unpark(thread)方法后,就会将thread线程的许可permit设置成1(注意多次调用unpark方法,不会累加,
permit值还是1)会自动唤醒thread线程,即之前阻塞中的LockSupport.park()方法会立即返回)
static void unpark(Thread thread)
* */
public class LockSupportDemo {
public static void main(String[] args) {
Thread t1=new Thread(()->{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+"coming....");
LockSupport.park();
/*
如果这里有两个LockSupport.park(),因为permit的值为1,上一行已经使用了permit
所以下一行被注释的打开会导致程序处于一直等待的状态
* */
//LockSupport.park();
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+"被B唤醒了");
},"A");
t1.start();
//下面代码注释是为了A线程先执行
//try { TimeUnit.SECONDS.sleep(3); } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}
Thread t2=new Thread(()->{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+"唤醒A线程");
//有两个LockSupport.unpark(t1),由于permit的值最大为1,所以只能给park一个通行证
LockSupport.unpark(t1);
//LockSupport.unpark(t1);
},"B");
t2.start();
}
}
2.2.5 LockSupport考点
①. 为什么可以先唤醒线程后阻塞线程?(因为unpark获得了一个凭证,之后再调用park方法,就可以名正言顺的凭证消费,故不会阻塞)
②. 为什么唤醒两次后阻塞两次,但最终结果还会阻塞线程?(因为凭证的数量最多为1,连续调用两次unpark和调用一次unpark效果一样,只会增加一个凭证;而调用两次park却需要消费两个凭证,证不够,不能放行)
2.6 总结
