Java併發編程序列之線程狀態

併發編程序列之線程狀態

Hello,你們好，今天開始着手寫併發編程序列博客。歡迎你們訂閱點贊。談到併發編程，要談的東西可就多了，本文做爲併發編程序列的第一篇文章，結構以下:

1. 線程的建立方式和常見的線程API
2. 線程的狀態
3. 線程排查工具

1. 線程的建立方式和常見的線程API

• 直接繼承Thread類 略。
• 實現Runnable接口，傳入到Thread中去。略。
• 經過Callable和Future建立線程,具備返回值:

public class CallableThreadTest implements Callable<Integer> {

    public static void main(String[] args) {
        CallableThreadTest ctt = new CallableThreadTest();
        FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(ctt);
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 的循環變量i的值" + i);
            if (i == 20) {
                new Thread(ft, "有返回值的線程").start();
            }
        }
        try {
            System.out.println("子線程的返回值：" + ft.get());
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        int i = 0;
        for (; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
        }
        return i;
    }
} 
複製代碼

• 經過Executor線程池技術來啓動線程，後期講線程池時講。

而後提一下常見的線程API，說下注意點:

1. Thread的方法爲static方法,thread的方法爲實例方法。
2. Thread方法經過實例來調用的效果是同樣同樣的，千萬不要誤解。誤覺得經過實例調用就是對某個實例的操做。
3. Thread方法通常的語意就是對"當前代碼執行線程"!

Thread.currentThread():獲取代碼運行位置的當前線程。
thread.isAlive(); 判斷某個線程是否存活。
Thread.sleep(); 注意sleep方法是static方法，無論用實例調用，仍是類調用，效果都是同樣，讓當前執行代碼的線程sleep.
順帶說一個問題,咱們在啓動線程時，老是調用start方法，start方法的效果就是內部調用了run方法，記得必定不要本身手動調用run方法，由於若是本身調的話，那麼run方法內部的Thread類的static方法中的"當前執行線程"的含義就不是子線程了，而是調用線程。
中斷相關:
thread.interrupt();將某個線程的中斷標誌位設置爲true.注意，線程並無中斷，只是更改了標誌位。
Thread.interrupted():判斷當前線程是否中斷，執行完後，將標誌位更改成false,因此連續調用兩次，返回值有可能不同。 thread.isInterrupted();判斷該對象是不是中斷的，不改變標誌位。
廢棄方法，不要使用:
thread.suspend();
thread.resume();
thread.stop();

2. 線程的狀態

線程狀態	描述
NEW	初始狀態，剛建立出來尚未start
RUNNABLE	運行中或者就緒狀態.
BLOCKED	阻塞狀態。注意只有synchronized關鍵字的鎖纔會到BLOCKED狀態，JUC的Lock相關的鎖是不會到這個狀態的。而是進入到WAITING或者TIMED_WAITING狀態。由於Lock接口的相關類內部都是使用LockSupport相關的方法
WAITING/TIMED_WAITING	等待狀態。
TERMINATED	線程結束

3. 線程排查工具

先說一個概念:線程上下文切換，多線程編程最忌諱的就是線程開的特別多，而後都處於空閒狀態(WAITING),這樣CPU每次切換過去都又切換走，上下文切換比較頻繁，至關耗時。 查看上下文切換頻率:
vmstat 1

通常來講1000可能是比較正常的。能夠考慮使用JUC的Automic包的Cas算法，減小上下文切換。

Jstack使用:

稍微說下，先jstack生成線程dump文件。而後看下有多少線程分別處於什麼狀態。我這裏的都還算正常的。若是有不正常的。打開dump文件好好看看哪裏報的問題。
grep java.lang.Thread.State /opt/dump01 | awk '{print $2$3$4$5}' | sort |uniq -c

死鎖就更有意思了，當看到BLOCKED比較多時，並且長時間不消下去。那麼就要仔細看dump文件了，搜索BLOCKED關鍵字，而後看是哪裏報的BLOCKED，看代碼，檢查代碼的死鎖。須要注意的是，若是是使用JUC的Lock形成的死鎖，那麼久要檢查WAITING狀態下的代碼了。
其次Jstack -l pid 能夠打印出鎖相關的信息。系統也能夠自動幫咱們偵測死鎖。相似於Found 1 deadlock這樣的關鍵字。
死鎖最有效的避免方法就是使用tryLock(time)了，拿不到鎖就返回。不要拿了。

結語

好了，打完收工。
下期預告:
線程間通信，synchronized關鍵字，volatile關鍵字.