Thread源码剖析
前言
昨天已经写了：
多线程三分钟就可以入个门了！
如果没看的同学建议先去阅读一遍哦~
在写文章之前通读了一遍《Java 核心技术 卷一》的并发章节和《Java并发编程实战》前面的部分，回顾了一下以前写过的笔记。从今天开始进入多线程的知识点咯~
我其实也是相当于从零开始学多线程的，如果文章有错的地方还请大家多多包含，不吝在评论区下指正呢~~
一、Thread线程类API
声明本文使用的是JDK1.8
实现多线程从本质上都是由Thread类来进行操作的~我们来看看Thread类一些重要的知识点。Thread这个类很大，不可能整个把它看下来，只能看一些常见的、重要的方法。
顶部注释的我们已经解析过了，如果不知道的同学可前往：多线程三分钟就可以入个门了！
1.1设置线程名
我们在使用多线程的时候，想要查看线程名是很简单的，调用Thread.currentThread().getName()即可。
如果没有做什么的设置，我们会发现线程的名字是这样子的：主线程叫做main，其他线程是Thread-x
下面我就带着大家来看看它是怎么命名的：
nextThreadNum()的方法实现是这样的：
基于这么一个变量-->线程初始化的数量
点进去看到init方法就可以确定了：
看到这里，如果我们想要为线程起个名字，那也是很简单的。Thread给我们提供了构造方法！
下面我们来测试一下：
实现了Runnable的方式来实现多线程：
public class MyThread implements Runnable {
@Override
public void run() {
// 打印出当前线程的名字
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
测试：
public class MyThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MyThread myThread = new MyThread();
//带参构造方法给线程起名字
Thread thread1 = new Thread(myThread, "关注公众号Java3y");
Thread thread2 = new Thread(myThread, "qq群：742919422");
thread1.start();
thread2.start();
// 打印当前线程的名字
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
结果：
当然了，我们还可以通过setName(String name)的方法来改掉线程的名字的。我们来看看方法实现；
检查是否有权限修改：
至于threadStatus这个状态属性，貌似没发现他会在哪里修改：
1.2守护线程
守护线程是为其他线程服务的
垃圾回收线程就是守护线程~
守护线程有一个特点：
当别的用户线程执行完了，虚拟机就会退出，守护线程也就会被停止掉了。
也就是说：守护线程作为一个服务线程，没有服务对象就没有必要继续运行了
使用线程的时候要注意的地方
在线程启动前设置为守护线程，方法是
setDaemon(boolean on)使用守护线程不要访问共享资源(数据库、文件等)，因为它可能会在任何时候就挂掉了。
守护线程中产生的新线程也是守护线程
测试一波：
public class MyThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MyThread myThread = new MyThread();
//带参构造方法给线程起名字
Thread thread1 = new Thread(myThread, "关注公众号Java3y");
Thread thread2 = new Thread(myThread, "qq群：742919422");
// 设置为守护线程
thread2.setDaemon(true);
thread1.start();
thread2.start();
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
上面的代码运行多次可以出现(电脑性能足够好的同学可能测试不出来)：线程1和主线程执行完了，我们的守护线程就不执行了~
原理：这也就为什么我们要在启动之前设置守护线程了。
1.3优先级线程
线程优先级高仅仅表示线程获取的CPU时间片的几率高，但这不是一个确定的因素！
线程的优先级是高度依赖于操作系统的，Windows和Linux就有所区别(Linux下优先级可能就被忽略了)~
可以看到的是，Java提供的优先级默认是5，最低是1，最高是10：
实现：
setPriority0是一个本地(navite)的方法：
private native void setPriority0(int newPriority);
1.4线程生命周期
在上一篇介绍的时候其实也提过了线程的线程有3个基本状态：执行、就绪、阻塞
在Java中我们就有了这个图，Thread上很多的方法都是用来切换线程的状态的，这一部分是重点！
其实上面这个图是不够完整的，省略掉了一些东西。后面在讲解的线程状态的时候我会重新画一个~
下面就来讲解与线程生命周期相关的方法~
1.4.1sleep方法
调用sleep方法会进入计时等待状态，等时间到了，进入的是就绪状态而并非是运行状态！
于是乎，我们的图就可以补充成这样：
1.4.2yield方法
调用yield方法会先让别的线程执行，但是不确保真正让出
意思是：我有空，可以的话，让你们先执行
于是乎，我们的图就可以补充成这样：
1.4.3join方法
调用join方法，会等待该线程执行完毕后才执行别的线程~
我们进去看看具体的实现：
wait方法是在Object上定义的，它是native本地方法，所以就看不了了：
wait方法实际上它也是计时等待(如果带时间参数)的一种！，于是我们可以补充我们的图：
1.4.3interrupt方法
线程中断在之前的版本有stop方法，但是被设置过时了。现在已经没有强制线程终止的方法了！
由于stop方法可以让一个线程A终止掉另一个线程B
被终止的线程B会立即释放锁，这可能会让对象处于不一致的状态。
线程A也不知道线程B什么时候能够被终止掉，万一线程B还处理运行计算阶段，线程A调用stop方法将线程B终止，那就很无辜了~
总而言之，Stop方法太暴力了，不安全，所以被设置过时了。
我们一般使用的是interrupt来请求终止线程~
要注意的是：interrupt不会真正停止一个线程，它仅仅是给这个线程发了一个信号告诉它，它应该要结束了(明白这一点非常重要！)
也就是说：Java设计者实际上是想线程自己来终止，通过上面的信号，就可以判断处理什么业务了。
具体到底中断还是继续运行，应该由被通知的线程自己处理
Thread t1 = new Thread( new Runnable(){
public void run(){
// 若未发生中断，就正常执行任务
while(!Thread.currentThread.isInterrupted()){
// 正常任务代码……
}
// 中断的处理代码……
doSomething();
}
} ).start();
再次说明：调用interrupt()并不是要真正终止掉当前线程，仅仅是设置了一个中断标志。这个中断标志可以给我们用来判断什么时候该干什么活！什么时候中断由我们自己来决定，这样就可以安全地终止线程了！
我们来看看源码是怎么讲的吧：
再来看看刚才说抛出的异常是什么东东吧：
所以说：interrupt方法压根是不会对线程的状态造成影响的，它仅仅设置一个标志位罢了
interrupt线程中断还有另外两个方法(检查该线程是否被中断)：
静态方法interrupted()-->会清除中断标志位
实例方法isInterrupted()-->不会清除中断标志位
上面还提到了，如果阻塞线程调用了interrupt()方法，那么会抛出异常，设置标志位为false，同时该线程会退出阻塞的。我们来测试一波：
public class Main {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Main main = new Main();
// 创建线程并启动
Thread t = new Thread(main.runnable);
System.out.println("This is main ");
t.start();
try {
// 在 main线程睡个3秒钟
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
System.out.println("In main");
e.printStackTrace();
}
// 设置中断
t.interrupt();
}
Runnable runnable = () -> {
int i = 0;
try {
while (i < 1000) {
// 睡个半秒钟我们再执行
Thread.sleep(500);
System.out.println(i++);
}
} catch (InterruptedException e) {
// 判断该阻塞线程是否还在
System.out.println(Thread.currentThread().isAlive());
// 判断该线程的中断标志位状态
System.out.println(Thread.currentThread().isInterrupted());
System.out.println("In Runnable");
e.printStackTrace();
}
};
}
结果：
接下来我们分析它的执行流程是怎么样的：
2018年4月18日20:32:15(哇，这个方法真的消耗了我非常长的时间)…..感谢@开始de痕迹的指教~
该参考资料：
https://www.cnblogs.com/w-wfy/p/6414801.html
https://www.cnblogs.com/carmanloneliness/p/3516405.html
https://www.zhihu.com/question/41048032/answer/89478427
https://www.zhihu.com/question/41048032/answer/89431513
二、总结
可以发现我们的图是还没有补全的~后续的文章讲到同步的时候会继续使用上面的图的。在Thread中重要的还是那几个可以切换线程状态的方法，还有理解中断的真正含义。
使用线程会导致我们数据不安全，甚至程序无法运行的情况的，这些问题都会再后面讲解到的~
之前在学习操作系统的时候根据《计算机操作系统-汤小丹》这本书也做了一点点笔记，都是比较浅显的知识点。或许对大家有帮助
操作系统第一篇【引论】
操作系统第二篇【进程管理】
操作系统第三篇【线程】
操作系统第四篇【处理机调度】
操作系统第五篇【死锁】
操作系统第六篇【存储器管理】
操作系统第七篇【设备管理】
参考资料：
《Java核心技术卷一》
《Java并发编程实战》
《计算机操作系统-汤小丹》
如果文章有错的地方欢迎指正，大家互相交流。习惯在微信看技术文章，想要获取更多的Java资源的同学，可以关注微信公众号:Java3y。为了大家方便，刚新建了一下qq群：742919422，大家也可以去交流交流。谢谢支持了！希望能多介绍给其他有需要的朋友
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