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    线程管理(二)获取和设置线程信息

    声明:本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第一章, 作者: Javier Fernández González 译者:郑玉婷?校对:欧振聪

    获取和设置线程信息

    Thread类的对象中保存了一些属性信息能够帮助我们来辨别每一个线程,知道它的状态,调整控制其优先级。 这些属性是:

    • ID: 每个线程的独特标识。
    • Name: 线程的名称。
    • Priority: 线程对象的优先级。优先级别在1-10之间,1是最低级,10是最高级。不建议改变它们的优先级,但是你想的话也是可以的。
    • Status: 线程的状态。在Java中,线程只能有这6种中的一种状态: new, runnable, blocked, waiting, time waiting, 或 terminated.

    在这个指南里,我们将开发一个为10个线程设置名字和优先级的程序,然后展示它们的状态信息直到线程结束。这些线程会计算数字乘法表。

    准备

    指南中的例子是使用Eclipse IDE 来实现的。如果你使用Eclipse 或者其他的IDE,例如NetBeans, 打开并创建一个新的java项目。

    怎么做呢

    按照这些步骤来实现下面的例子:

    1. ? 创建一个类名为 Calculator,这个类一定要实现Runnable接口。

    public class Calculator implements Runnable {

    2.? ?声明一个名为number的private int为属性,然后实现类的构造函数并初始化其值。

    private int number;
    public Calculator(int number) {
       this.number=number;
    }
    

    3.? ?实现方法run()。此方法是给我们创建的线程执行下达指令的,所以这个方法将计算并且打印数字乘法表。

    @Override
    public void run() {
    for (int i=1; i<=10; i++){
       System.out.printf("%s: %d * %d = %d\n",Thread. currentThread().getName(),number,i,i*number);
    }
    }

    4.? ?现在, 实现应用的主类。创建一个名为Main的类,并包含 main() 方法.

    public class Main {
    public static void main(String[] args) {

    5.? 创建一个大小为10的Thread类的数组和一个大小为10的Thread.State数组来保存将要执行的线程和它们的状态。

    Thread threads[]=new Thread[10];
    Thread.State status[]=new Thread.State[10];
    

    6. ???创建10个Calculator类的对象,每个初始为不同的数字,然后分别用10个线程来运行它们。把其中5个的优先值设为最高,把另外5个的优先值为最低。

    for (int i=0; i<10; i++){
       threads[i]=new Thread(new Calculator(i));
       if ((i%2)==0){
          threads[i].setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
       } else {
          threads[i].setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
       }
       threads[i].setName("Thread "+i);
    }

    7.?? 创建一个 PrintWriter对象用于把线程状态的改变写入文档。

    try (FileWriter file = new FileWriter(".\\data\\log.txt"); PrintWriter pw = new PrintWriter(file);){
    

    8.? ?把10个线程的状态写入文档。现在,它成为NEW.

    for (int i=0; i<10; i++){
       pw.println("Main : Status of Thread "+i+" : "?+threads[i].getState());
       status[i]=threads[i].getState();
    }
    

    9.? ?开始执行这10个线程.

    for (int i=0; i<10; i++){
       threads[i].start();
    }

    10. 直到这10个线程执行结束,我们会一直检查它们的状态。如果发现它的状态改变,就把状态记入文本。

    boolean finish=false;
    while (!finish) {
       for (int i=0; i<10; i++){
          if (threads[i].getState()!=status[i]) {
              writeThreadInfo(pw, threads[i],status[i]);
              status[i]=threads[i].getState();
          }
       }
    
       finish=true;
       for (int i=0; i<10; i++){
          finish=finish && (threads[i].getState()==State.TERMINATED);
       }
    }

    11. 实现一个方法 writeThreadInfo(),这个方法写线程的 ID, name, priority, old status, 和 new status。

    private static void writeThreadInfo(PrintWriter pw, Thread thread, State state) {
       pw.printf("Main : Id %d - %s\n",thread.getId(),thread.getName());
       pw.printf("Main : Priority: %d\n",thread.getPriority());
       pw.printf("Main : Old State: %s\n",state);
       pw.printf("Main : New State: %s\n",thread.getState());
       pw.printf("Main : ************************************\n");
    }

    12. 运行这个例子,然后打开 log.txt 文档并查看10个线程的状态变化。

    它是如何工作的

    接下来是程序在执行的log.txt文本的一些行的裁图。在这个文本中,可以发现有高优先级的线程们比低优先级的先结束?;箍梢苑⑾窒叱套刺难荼涔?。
    1-2

    程序的控制台显示的是线程计算的乘法表,而log.txt文本记录的是不同线程的状态演变。这样子,可以更好的观察线程的演变过程。

    Thread 类有能保存使用线程信息的属性。JVM根据线程的优先级来选择将使用CPU的线程,然后再根据每个线程的情况来实现它们的状态。

    如果你没有声明一个线程的名字,那么JVM会自动命名它为:Thread-XX,XX是一个数字。线程的ID或者状态是不可修改的。Thread类没有实现setId()和setStatus()方法来允许修改它们。

    更多

    在这个指南中,你学习了如何使用Thread对象来访问线程的属性信息。你也可以实现Runnable接口来访问这些信息。你可以用Thread类的静态方法currentThread()来访问正在运行的Runnable 对象的 Thread对象。

    你必须知道 setPriority() 方法会抛出 IllegalArgumentException 异常,如果你设置的优先级不是在1-10之间。

    参见

    • 第一章,线程管理:线程的中断

    原创文章,转载请注明: 转载自并发编程网 – www.gofansmi6.com本文链接地址: 线程管理(二)获取和设置线程信息


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    • 评论 (23)
      • Snway
      • 2013/08/07 9:25上午

      辛苦了哈!不过截图有点小,在插入图片的时候,可以选择完整尺寸大小。

      • lovely
      • 2013/08/19 4:11下午

      while循环结束以后要调用file.close()关闭文件,要不然文件为空。

      “它是如何工作的”后面的演示图片看不到。

      • mason
      • 2013/11/14 9:05上午

      关于10-12“finish=finish && (threads[i].getState()==State.TERMINATED);”
      如果最后一个序号的线程先行结束,整个while循环应该就结束了,如何保证可以打印出未结束的线程状态。

        • 匿名
        • 2013/11/15 5:06上午

        恩,没错,是有几率发生。改用status[i] 能解决这个问题。
        for( int i=0; i<10; i++)
        {
        finish = finish && (status[i]==State.TERMINATED);
        }

        —-
        玉婷。

          • mason
          • 2013/11/15 9:08上午

          for (int i=0; i<10; i++){
          finish=finish && (threads[i].getState()==State.TERMINATED);

          }

          • mason
          • 2013/11/15 9:11上午

          这样可以解决问题:

          for (int i=0; i<10; i++){
          finish=finish && (threads[i].getState()==State.TERMINATED);
          if(finish == false){
          break;
          }
          }

            • 匿名
            • 2013/11/16 7:21上午

            你这样做无任何意义。。。
            不会解决你提出的问题的。
            你只是让主线程可以更快的跳出这个FOR 循环而已。

            —-
            玉婷。

            • 匿名
            • 2013/11/16 7:31上午

            把 threads[i].getState() 改成 status[i] 能解决这个问题是因为,

            threads[i].getState() 拿到是当前的线程状态。
            而 status 里存的是旧的线程状态。

            这样,如果最后一个序号的线程先行结束,由于旧的status里面的值还未改变,整个while循环也不会结束?;够嵩俳幸淮未蛴?。

              • mason
              • 2013/11/17 10:40下午

              这段程序中while循环中有两个for循环,如果第一个for循环在完成第一个循环后第9个线程结束,其他0-8都没结束,那接下来会发生什么?

        • 匿名
        • 2013/11/18 2:34上午

        你觉得呢?
        第一个for loop 是为了检查线程的状态是否改变并打??;第二个是为了检查所有线程都是否terminated。

          • mason
          • 2013/11/18 11:40上午

          嗯,明白了,原先没仔细看第二个循环,这边正好符合F∧P=F,所以只要有现成没结束就会一直循环。

      • yy
      • 2013/12/13 4:18下午

      7-1 try (FileWriter file = new FileWriter(“.\\data\\log.txt”); PrintWriter pw = new PrintWriter(file);){
      是java7 下的写法,我在 java6 运行 需要改动这里:

      PrintWriter pw=null;
      try{
      FileWriter file = new FileWriter(“.\\data\\log.txt”);
      pw = new PrintWriter(file);

      catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
      } finally {
      pw.close();
      }

    1. finish=finish && (threads[i].getState()==State.TERMINATED);
      请问这句是什么意思,for循环里面也可以这么写吗,这什么语法?

        • wussrc
        • 2016/11/23 5:54下午

        基础语法,就好像while(true)这样的,finish在此处是boolean类型。使用&&这个运算符,这个运算符也会返回一个boolean,运算符两边都为true返回true,否则返回false。
        那么在这里finish && (threads[i].getState()==State.TERMINATED)这句代码的意思就是如果finish为true,并且threads[i].getState()==State.TERMINATED也为true的时候就返回true,否则就返回false。仅此而已

      • 每天打老虎
      • 2014/06/09 2:46下午

      这个程序写的确实有问题。楼上的楼上有个匿名的回答是正确的,即:JVM不保证任何线程的执行顺序 。所以 带break 的是非常有意义的。 后面的线程状态会覆盖前面的状态,所以你这个只能取到最后一个线程的状态?;旧衔抟庖?。匿名的回答的意思是:只有有任何一个线程没有结束,这个循环就不能中纸。

    2. PrintWriter pw = new PrintWriter(file)要改成
      PrintWriter pw = new PrintWriter(file,true)
      不然后面的内容都覆盖了。

      • 匿名
      • 2014/09/19 7:05下午

      如果调用start方法之后,没有修改status数组的状态,那么下面所做的所有操作都是无意义的。

      • fangqiang08
      • 2014/09/29 10:48上午

      确实应该把 finish=finish && (threads[i].getState()==State.TERMINATED); 中的 threads[i].getState 换为 status[i], 否则有线程的结束信息没有被打印出来!

      • wangwei0537
      • 2015/05/27 10:43上午

      这一小节提供的源码是不是有问题,有网友称在java7下编译可以通过,我就在java7下编译的,try (FileWriter file = new FileWriter(“.\\data\\log.txt”);PrintWriter pw = new PrintWriter(file);)这段直接报错,修改了一下代码发现线程的演变过程是这样的Main : Id 8 – Thread 0
      Main : Priority: 10
      Main : Old State: NEW
      Main : New State: BLOCKED
      Main : ************************************
      Main : Id 9 – Thread 1
      Main : Priority: 1
      Main : Old State: NEW
      Main : New State: RUNNABLE
      Main : ************************************
      Main : Id 10 – Thread 2
      Main : Priority: 10
      Main : Old State: NEW
      Main : New State: BLOCKED
      Main : ************************************
      Main : Id 11 – Thread 3
      Main : Priority: 1
      Main : Old State: NEW
      Main : New State: RUNNABLE
      Main : ************************************

      • wangwei0537
      • 2015/05/27 10:54上午

      这个跟文中得出的结论:有高优先级的线程们比低优先级的先结束。我得出的不是这个呀! for (int i=0; i<10; i++){finish=finish &&(threads[i].getState()==State.TERMINATED);} 这段代码里finish=finish 如何理解,有相关的技术群可以加吗? 哪位好心的朋友可以回答我的问题,非常感谢?。。?!

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