Java高并发入门-线程初步（二）

Java高并发入门详细讲解

上期回顾及问题总结

上次说了创建线程的两种常用方式，第三种方式在后面的更新中会讲解到。这里对于上一节的内容做个回顾。

在上一节中说到了创建多线程的问题，分析了Thread的源码，提出了三种的线程实现的方式。
简单的分析了共享资源锁竞争的问题，同样也引出了锁竞争的问题。
这次我们就来结合实践详细的说说关于创建线程的其他的注意点。

入门例子

首先你是一个非常爱音乐的人，在平时你也喜欢听歌。如果你想在看新闻的时候也想听歌，这样的话让我们用Java代码来实现一下。

public class TryConcurrency {public static void main(String[] args) {browsNews();enjoyMusic();}/*** 听音乐*/private static void enjoyMusic() {for (;;){System.out.println("this is good Music");sleep(1);}}/*** 看新闻*/private static void browsNews() {for (; ; ) {System.out.println("this is good News");sleep(1);}}private static void sleep(int i) {try {TimeUnit.SECONDS.sleep(i);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}

this is good News
this is good News
this is good News
this is good News
this is good News
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以上是我们输出的结果，看样子并不是我们想要的结果，并没有实现一遍听歌一边看新闻的功能。这里我们将以上的代码做一个优化，当然这里使用的Java8编程。如果对Java8不是很熟悉的人可以熟悉一下Java8的新特性。
如果我们想实现一边听歌一边看新闻的话就要做如下的改变

public static void main(String[] args) {new Thread(()->{enjoyMusic();}).start();browsNews();}

使用我们上节课说过的多线程的知识来解决这个问题。

This is good Music
this is good News
this is good News
this is good Music
this is good News
this is good Music
this is good News

生命周期分析

这样我们就会看到如上的结果，在一边听歌的同时一边看看新闻。既然引入了多线程的概念，那么我们就来看看多线程的生命周期有哪些，从上节课的分析中我们可以知道，在使用多线程的时候，需要调用start方法

start方法

public synchronized void start() {/*** This method is not invoked for the main method thread or "system"* group threads created/set up by the VM. Any new functionality added* to this method in the future may have to also be added to the VM.** A zero status value corresponds to state "NEW".*/if (threadStatus != 0)throw new IllegalThreadStateException();/* Notify the group that this thread is about to be started* so that it can be added to the group's list of threads* and the group's unstarted count can be decremented. */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 thenit will be passed up the call stack */}}
}

生命周期调用关系图

在调用了start方法之后又会发生什么样的变化，那么我们就来看看线程的生命周期

关系说明

这张图是从一本书上截图的，从图中可以看到线程的五种状态，首先是new，也就是实例化一个线程，通过start方法的调用进入到了Runnable状态，当然在这个状态值能保证它是可是执行的，也就是说当它拿到资源之后立即可以执行，Running状态，在这个状态中表示线程在实现，通过调用yield，表示谦让的意思。将资源让出来之后原本处于Runnable状态的线程就会有获取到资源进入到Running状态，如果在Runnable状态或者在Running状态的线程调用了sleep方法或者是wait方法就会进入到Blocked（阻塞）状态，进入阻塞状态的线程有两种结果，一种是资源不够用了直接stop，另一种是通过调用notify或者notifyAll方法唤醒执行。而正常执行结束的线程或者是被Stop的线程就会进入到Terminated状态（最终状态）在这个状态的线程将不会被切换到任何的状态，这也意味着线程的整个生命周期的结束。而以下的情况将会导致线程进入到最终状态，其实在之前也提到了

线程正常运行结束生命周期
线程出现意外
JVM Crash导致所有的线程都结束

上面我们提到了Start方法源码，这里我们分析完线程的生命周期之后再次的进入到start源码中，其实在start源码中做的最主要的一件事情就是调用我们start0方法，这个方法是JNI方法，也就是在Java编程中调用底层C语言或者C++语言的代码。当我们执行start方法的时候就会执行run方法，从而执行strat0方法。而在上一节中我们提到了Thread的源码

Thread源码实例分析

首先Thread被构造后的new状态，这个是时候threadStatus这个内部属性为0，如果两次启动Thread，就会出现IllegalThreadStateException异常，线程启动之后就被加入到一个ThreadGroup线程组中，当一个线程结束，也就是到了Treminated状态，再次调用start方法是不允许的。也就是说了Treminated状态是没有办法会到Runnable/Running状态的。这个逻辑我们使用代码来模拟一下

第一种情况

@Test
public void testMain(){Thread thread = new Thread(){@Overridepublic void run() {try {TimeUnit.SECONDS.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}};thread.start();thread.start();
}

第二种情况

@Test
public void testMain1() throws InterruptedException {Thread thread =new Thread(){@Overridepublic void run() {try {TimeUnit.SECONDS.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}};thread.start();TimeUnit.SECONDS.sleep(3);thread.start();
}

总结

以上两段代码都会引起IllegalThreadStateException异常，但是两个异常抛出却是有着本质的区别，第一个是重复启动，只是第二次启动不允许，但是此时线程属于运行状态，第二次企图重新激活也抛出了非法状态的异常，此时没有线程，因为该线程的生命周期已经被终结。到这里我们就看到了整个线程的生命周期