笔者最近在看jmeter源码，对多线程处理部分的了解记录如下。

Part1 线程与多线程概念

提到线程先来看一下进程(线程的容器)的概念，进程是一个具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。它可以申请和拥有系统资源，是一个动态的概念，是一个活动的实体。它不只是程序的代码，还包括当前的活动，通过程序计数器的值和处理寄存器的内容来表示。

对于jmeter来说，运行中的jmeter程序实例便是一个进程。而该进程中会包含大量线程。

线程是程序执行流的最小单位，是一组命令的集合。在jmeter中一个线程可以用来执行一个测试用例。在起停等基本属性设置的基础上，线程运行时会根据testtree解析出的sample取样器按需执行流程中包含的测试请求。

不同的资料中对线程状态有不完全相同的描述，基本上分为五种状态：新建 开始(等待) 运行 挂起 和 停止。

在jmeter/压测宝中，需要有高并发性，大量的线程并行执行，其中每个线程代表一个VU。这就涉及到多线程的概念。

对于多线程，在java中有两种实现方式，即，一种是通过继承thread类；另一种是实现Runnable接口。由于java单继承机制，继承thread实现有更多的局限性，一般采用Runnable接口方式。同时，实现了Runnable接口的类，可以通过thread类构造方法public Thread(Runnable target) 来转化运行。

Jmeter中线程的实现也是采用了Runnable接口方式。

并发大量线程执行相同任务，需要统一管理配置多线程的状态，便需要引入线程组(threadgroup)的概念。

1)：适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源

2)：可以避免java中的单继承的限制

3)：增加程序的健壮性，代码可以被多个线程共享，代码和数据独立。>

Part2：线程组

Java中有threadgroup的概念，ThreadGroup是一个类，它的目的是提供关于线程组的信息。ThreadGroup API比较薄弱，它并没有比Thread提供了更多的功能。它有两个主要的功能：一是获取线程组中处于活跃状态线程的列表；二是为线程设置捕获异常处理器。

而这薄弱的API不能满足JMeter的需求，所以JMeter是自定义的threadgroup类。用来实现对一组线程(也就是一个测试实例的并发线程)的管理。它针对线程组的各项属性，如线程的延时启动时间/开始时间/结束时间/线程总数/正在运行的线程数/线程启动时间间隔进行设置。当有线程延时启动时，先创建等量守护线程，由守护线程根据时间创建对应的用户线程并依次启动；没有延时启动时，直接创建用户线程并依次启动。

另外，线程组提供scheduleThread(This will schedule the time for the JMeterThread.)，对线程启动进行时间安排；并能够控制线程的相关方法：启动 暂停 停止 等待停止线程， 获取活动的线程数等。

上面提到，实现runnable接口的方式适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源。多线程共享资源便容易引起线程安全问题。

Part3：线程安全

线程安全问题产生原理：

线程的工作原理，jvm有一个main   memory，而每个线程有自己的working   memory，一个线程对一个variable进行操作时，都要在自己的working   memory里面建立一个copy，操作完之后再写入main   memory。多个线程同时操作同一个variable，就可能会出现不可预知的结果。

比如，两个线程同时为一个数组添加项，当前数组长度为0.两个线程同时对其操作，会分别在自己的工作内存中拷贝一份进行添加。两线程分别添加完返回，此时数组长度已经是2，但是每个线程返回的数组长度依然是1，这就引发了问题。

Jmeter中保证线程安全的方式：

一)在start方法执行之前定义好线程内部的变量；

Eg ：

启动时间 终止时间等参数是通过第一种赋值，如下jmeter源码描述：

The following variables are set by StandardJMeterEngine.

This is done before start() is called, so the values will be published tothe thread safely

线程的变量是在start方法执行之前，这样保证变量的作用范围仅限于线程内。

二)用volatile关键字来标识线程共用的变量(PS：当我们使用volatile关键字去修饰变量的时候，所以线程都会直接读取该变量并且不缓存它)；

Eg：

线程共享的变量如running /onErrorStopTest等是采用volatile关键字。

三)通过synchronized同步代码块或方法体(PS：用synchronized的关键是建立一个monitor，这个monitor可以是要修改的variable也可以其他你认为合适的object比如method，然后通过给这个monitor加锁来实现线程安全，每个线程在获得这个锁之后，要执行完  从mainmemory  load到workingmemory   －>   use&assign   －>   store到mainmemory   的过程，才会释放它得到的锁。这样就实现了所谓的线程安全。)；

Eg：

对于方法/代码块，如 static synchronized void incrNumberOfThreads()新增活动线程方法等，多线程共用的代码，需要用synchronized 进行同步。

笔者对多线程了解尚浅，文中不当之处敬请指正，万分感谢！