java多线程-join方法详解(附面试题)
2016-03-30 11:22
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本文对java Thread中join()方法进行介绍,join()的作用是让“主线程”等待“子线程”结束之后才能继续运行,大家参考使用吧
参考:java基本教程之join方法详解 java多线程教程
本章涉及到的内容包括:
1. join()介绍
2. join()源码分析(基于JDK1.7.0_40)
3. join()示例
join() 的作用:让“主线程”等待“子线程”结束之后才能继续运行。这句话可能有点晦涩,我们还是通过例子去理解:
说明:
上面的有两个类Father(主线程类)和Son(子线程类)。因为Son是在Father中创建并启动的,所以,Father是主线程类,Son是子线程类。
在Father主线程中,通过new Son()新建“子线程s”。接着通过s.start()启动“子线程s”,并且调用s.join()。在调用s.join()之后,Father主线程会一直等待,直到“子线程s”运行完毕;在“子线程s”运行完毕之后,Father主线程才能接着运行。 这也就是我们所说的“join()的作用,是让主线程会等待子线程结束之后才能继续运行”!
说明:
从代码中,我们可以发现。当millis==0时,会进入while(isAlive())循环;即只要子线程是活的,主线程就不停的等待。
我们根据上面解释join()作用时的代码来理解join()的用法!
问题:
虽然s.join()被调用的地方是发生在“Father主线程”中,但是s.join()是通过“子线程s”去调用的join()。那么,join()方法中的isAlive()应该是判断“子线程s”是不是Alive状态;对应的wait(0)也应该是“让子线程s”等待才对。但如果是这样的话,s.join()的作用怎么可能是“让主线程等待,直到子线程s完成为止”呢,应该是让”子线程等待才对(因为调用子线程对象s的wait方法嘛)”?
答案:wait()的作用是让“当前线程”等待,而这里的“当前线程”是指当前在CPU上运行的线程。所以,虽然是调用子线程的wait()方法,但是它是通过“主线程”去调用的;所以,休眠的是主线程,而不是“子线程”!
运行结果:
结果说明:
运行流程如图
(01) 在“主线程main”中通过 new ThreadA(“t1”) 新建“线程t1”。 接着,通过 t1.start() 启动“线程t1”,并执行t1.join()。
(02) 执行t1.join()之后,“主线程main”会进入“阻塞状态”等待t1运行结束。“子线程t1”结束之后,会唤醒“主线程main”,“主线程”重新获取cpu执行权,继续运行。
面试题:
现在有T1、T2、T3三个线程,你怎样保证T2在T1执行完后执行,T3在T2执行完后执行?
运行结果:
参考:java基本教程之join方法详解 java多线程教程
本章涉及到的内容包括:
1. join()介绍
2. join()源码分析(基于JDK1.7.0_40)
3. join()示例
1. join()介绍
join() 定义在Thread.java中。join() 的作用:让“主线程”等待“子线程”结束之后才能继续运行。这句话可能有点晦涩,我们还是通过例子去理解:
// 主线程 public class Father extends Thread { public void run() { Son s = new Son(); s.start(); s.join(); ... } } // 子线程 public class Son extends Thread { public void run() { ... } }
说明:
上面的有两个类Father(主线程类)和Son(子线程类)。因为Son是在Father中创建并启动的,所以,Father是主线程类,Son是子线程类。
在Father主线程中,通过new Son()新建“子线程s”。接着通过s.start()启动“子线程s”,并且调用s.join()。在调用s.join()之后,Father主线程会一直等待,直到“子线程s”运行完毕;在“子线程s”运行完毕之后,Father主线程才能接着运行。 这也就是我们所说的“join()的作用,是让主线程会等待子线程结束之后才能继续运行”!
2. join()源码分析(基于JDK1.7.0_40)
public final void join() throws InterruptedException { join(0); } public final synchronized void join(long millis) throws InterruptedException { long base = System.currentTimeMillis(); long now = 0; if (millis < 0) { throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative"); } if (millis == 0) { while (isAlive()) { wait(0); } } else { while (isAlive()) { long delay = millis - now; if (delay <= 0) { break; } wait(delay); now = System.currentTimeMillis() - base; } } }
说明:
从代码中,我们可以发现。当millis==0时,会进入while(isAlive())循环;即只要子线程是活的,主线程就不停的等待。
我们根据上面解释join()作用时的代码来理解join()的用法!
问题:
虽然s.join()被调用的地方是发生在“Father主线程”中,但是s.join()是通过“子线程s”去调用的join()。那么,join()方法中的isAlive()应该是判断“子线程s”是不是Alive状态;对应的wait(0)也应该是“让子线程s”等待才对。但如果是这样的话,s.join()的作用怎么可能是“让主线程等待,直到子线程s完成为止”呢,应该是让”子线程等待才对(因为调用子线程对象s的wait方法嘛)”?
答案:wait()的作用是让“当前线程”等待,而这里的“当前线程”是指当前在CPU上运行的线程。所以,虽然是调用子线程的wait()方法,但是它是通过“主线程”去调用的;所以,休眠的是主线程,而不是“子线程”!
3. join()示例
在理解join()的作用之后,接下来通过示例查看join()的用法。// JoinTest.java的源码 public class JoinTest{ public static void main(String[] args){ try { ThreadA t1 = new ThreadA("t1"); // 新建“线程t1” t1.start(); // 启动“线程t1” t1.join(); // 将“线程t1”加入到“主线程main”中,并且“主线程main()会等待它的完成” System.out.printf("%s finish\n", Thread.currentThread().getName()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } static class ThreadA extends Thread{ public ThreadA(String name){ super(name); } public void run(){ System.out.printf("%s start\n", this.getName()); // 延时操作 for(int i=0; i <1000000; i++) ; System.out.printf("%s finish\n", this.getName()); } } }
运行结果:
t1 start t1 finish main finish
结果说明:
运行流程如图
(01) 在“主线程main”中通过 new ThreadA(“t1”) 新建“线程t1”。 接着,通过 t1.start() 启动“线程t1”,并执行t1.join()。
(02) 执行t1.join()之后,“主线程main”会进入“阻塞状态”等待t1运行结束。“子线程t1”结束之后,会唤醒“主线程main”,“主线程”重新获取cpu执行权,继续运行。
面试题:
现在有T1、T2、T3三个线程,你怎样保证T2在T1执行完后执行,T3在T2执行完后执行?
/** * join<p> * join()的作用是让“主线程”等待“子线程”结束之后才能继续运行 * * 现在有T1、T2、T3三个线程,你怎样保证T2在T1执行完后执行,T3在T2执行完后执行 */ public class JoinTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Thread t3 = new Thread(new MyThread3()); t3.setName("线程3"); t3.start(); t3.join(); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"停止"); } } class MyThread1 extends Thread{ @Override public void run() { try { //t1启动 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"启动"); Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"停止"); } } } class MyThread2 extends Thread{ @Override public void run() { try { //启动t1,让t2等待t1执行完成 Thread t1 = new Thread(new MyThread1()); t1.setName("线程1"); t1.start(); t1.join(); //t2启动 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"启动"); Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"停止"); } } } class MyThread3 extends Thread{ @Override public void run() { try { //启动t2,让t3等待t2执行完成 MyThread2 t2 = new MyThread2(); t2.setName("线程2"); t2.start(); t2.join(); //启动t3 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"启动"); Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"停止"); } } }
运行结果:
线程1启动 线程1停止 线程2启动 线程2停止 线程3启动 线程3停止 main停止
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