[移动开发]java 多线程第一章 理论概念笔记 总结

线程的创建

1.继承Thread，重写run方法， 创建 Thread 对象 调用 Thread 对象的start方法，让线程进入就绪状态

这种方式没什么好说的，继承Thread类，重写run方法就行

2.实现 Runnable 接口，实现接口中run方法，并且创建 Thread对象，将Runnable任务对象传递进Thread的构造方法，然后在调用 Thread 对象的start方法，源码调用流程：当线程被调度，执行Thread类的run方法，线程对象的run方法判断传进来的Runnable任务对象不为null，则执行任务对象的Runnable 的run方法

贴上Thread类中 run方法的源码

    @Override
    public void run() {
    //这里的target就是Runnable接口的子类
        if (target != null) {
            target.run();
        }
    }

3.创建FutureTask 有返回值的任务 对象，（此类实现了Runnable 也是一个任务对象，所以也可以传入到Thread对象的构造方法中），构造函数传入Callable 接口的子类，（实现接口中的call方法，此方法最终为线程要执行的代码）并且创建 Thread对象，将FutureTask任务对象传递进Thread的构造方法，然后在调用 Thread 对象的start方法

源码调用流程：当线程被调度，执行Thread对象run方法，线程对象的run方法判断传进来的任务对象不为null，则执行任务对象的Runnable接口子类 的run方法，构造函数传进来的Runnable子类为FutureTask，则调用FutureTask的run方法，在FutureTask的run方法中，调用了传进来的Callable 接口的子类 call方法，（线程真正执行的代码）
贴上Runnable接口的字类 FutureTask类中 run方法的源码

    public void run() {
        if (state != NEW ||
            !UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,
                                         null, Thread.currentThread()))
            return;
        try {
            Callable<V> c = callable;
            if (c != null && state == NEW) {
                V result;
                boolean ran;
                try {
                //在FutureTask的run方法中，调用了传进来的Callable 接口的子类 call方法
                    result = c.call();
                    ran = true;
                } catch (Throwable ex) {
                    result = null;
                    ran = false;
                    setException(ex);
                }
                if (ran)
                    set(result);
            }
        } finally {
            // runner must be non-null until state is settled to
            // prevent concurrent calls to run()
            runner = null;
            // state must be re-read after nulling runner to prevent
            // leaked interrupts
            int s = state;
            if (s >= INTERRUPTING)
                handlePossibleCancellationInterrupt(s);
        }
    }

Thread 线程对象 （可以继承Thread类，重写run方法，但是这样任务和线程搅合在一块，耦合度太高）
Runnable 接口抽象出来的任务对象（抽离的好处低耦合）FutureTask也实现了Runnable，所以他也是一个任务对象‘

线程重要的api

start ： 调用此方法，线程进入就绪模式，等待调度
run 方法：线程真正执行的代码
sleep： 调用此方法线程进入阻塞等待状态，阻塞状态的线程，不会被调度，不会占用cpu
join： 调用此方法，（等待某一个线程执行完成，自己才会继续往下运行）阻塞状态的线程，不会被调度，不会占用cpu
interrupt ： 打断线程。调用此方法，将线程进行打断，可以通过打断标记来停止结束线程，where 死循环场景。当线程在 sleep，join，wait 状态时被打断，会抛出异常，并且会将打断标记清空，重置为false，那么我们可以在异常catch中 再次调用interrupt方法来打断线程，使得标记变为true（两阶段终止模式场景使用），非阻塞正常运行的线程被打断，打断标记会为true，注意！！！ 被打断的线程并不会停止 run方法线程代码的执行，需要手动去结束线程运行，比如break 跳出循环

线程的状态

操作系统层面线程的五种状态：
new （线程被创建吗，调用start方法之前）
就绪状态 ，（线程调用start方法，进入就绪状态）
运行状态 ， （被调度器调度，得到cpu时间片。正在运行的线程，时间片用完线程会重新进入就绪状态，等下下一次调度器的调度，运行状态，到就绪状态的切换，会发生线程上下文切换）
阻塞状态， （线程调用sleep，jion，wait 等方法，进入阻塞状态）
线程死亡结束状态 （线程结束，java程序，所有线程全部执行完毕，java进程才会结束）

java 层面 api线程的六种状态

在线程Thread类中 内部类 state 明确表明的六种状态如下
NEW 新建状态（线程被创建吗，调用start方法之前）
RUNNABLE （包含了操作系统层面的 就绪，运行，阻塞状态，这三种状态在java debug 模式下，查看，线程显示的都为running==RUNNABLE状态）
BLOCKED 等待锁的过程，进入BLOCKED状态
WAITING 阻塞状态（例如调用的join方法）
TIMED_WAITING 有时效的阻塞状态（例如调用的sleep方法）
TERMINATED （线程结束，java程序，所有线程全部执行完毕，java进程才会结束）

public enum State {
        /**
         * Thread state for a thread which has not yet started.
         */
        NEW,

        /**
         * Thread state for a runnable thread.  A thread in the runnable
         * state is executing in the Java virtual machine but it may
         * be waiting for other resources from the operating system
         * such as processor.
         */
        RUNNABLE,

        /**
         * Thread state for a thread blocked waiting for a monitor lock.
         * A thread in the blocked state is waiting for a monitor lock
         * to enter a synchronized block/method or
         * reenter a synchronized block/method after calling
         * {@link Object#wait() Object.wait}.
         */
        BLOCKED,

        /**
         * Thread state for a waiting thread.
         * A thread is in the waiting state due to calling one of the
         * following methods:
         * <ul>
         *   <li>{@link Object#wait() Object.wait} with no timeout</li>
         *   <li>{@link #join() Thread.join} with no timeout</li>
         *   <li>{@link LockSupport#park() LockSupport.park}</li>
         * </ul>
         *
         * <p>A thread in the waiting state is waiting for another thread to
         * perform a particular action.
         *
         * For example, a thread that has called <tt>Object.wait()</tt>
         * on an object is waiting for another thread to call
         * <tt>Object.notify()</tt> or <tt>Object.notifyAll()</tt> on
         * that object. A thread that has called <tt>Thread.join()</tt>
         * is waiting for a specified thread to terminate.
         */
        WAITING,

        /**
         * Thread state for a waiting thread with a specified waiting time.
         * A thread is in the timed waiting state due to calling one of
         * the following methods with a specified positive waiting time:
         * <ul>
         *   <li>{@link #sleep Thread.sleep}</li>
         *   <li>{@link Object#wait(long) Object.wait} with timeout</li>
         *   <li>{@link #join(long) Thread.join} with timeout</li>
         *   <li>{@link LockSupport#parkNanos LockSupport.parkNanos}</li>
         *   <li>{@link LockSupport#parkUntil LockSupport.parkUntil}</li>
         * </ul>
         */
        TIMED_WAITING,

        /**
         * Thread state for a terminated thread.
         * The thread has completed execution.
         */
        TERMINATED;
    }

线程的运行状态：栈，栈帧，线程上下文切换，程序计数器

多线程设计模式：两阶段终止，利用线程方法interrupt来实现，优雅的终止线程