首页 > 代码库 > 转: 【Java并发编程】之三:线程挂起、恢复与终止的正确方法(含代码)

转: 【Java并发编程】之三:线程挂起、恢复与终止的正确方法(含代码)

转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17095733


挂起和恢复线程

    Thread 的API中包含两个被淘汰的方法,它们用于临时挂起和重启某个线程,这些方法已经被淘汰,因为它们是不安全的,不稳定的。如果在不合适的时候挂起线程(比如,锁定共享资源时),此时便可能会发生死锁条件——其他线程在等待该线程释放锁,但该线程却被挂起了,便会发生死锁。另外,在长时间计算期间挂起线程也可能导致问题。

    下面的代码演示了通过休眠来延缓运行,模拟长时间运行的情况,使线程更可能在不适当的时候被挂起:

 

[java] view plain copy
  1. public class DeprecatedSuspendResume extends Object implements Runnable{  
  2.   
  3.     //volatile关键字,表示该变量可能在被一个线程使用的同时,被另一个线程修改  
  4.     private volatile int firstVal;  
  5.     private volatile int secondVal;  
  6.   
  7.     //判断二者是否相等  
  8.     public boolean areValuesEqual(){  
  9.         return ( firstVal == secondVal);  
  10.     }  
  11.   
  12.     public void run() {  
  13.         try{  
  14.             firstVal = 0;  
  15.             secondVal = 0;  
  16.             workMethod();  
  17.         }catch(InterruptedException x){  
  18.             System.out.println("interrupted while in workMethod()");  
  19.         }  
  20.     }  
  21.   
  22.     private void workMethod() throws InterruptedException {  
  23.         int val = 1;  
  24.         while (true){  
  25.             stepOne(val);  
  26.             stepTwo(val);  
  27.             val++;  
  28.             Thread.sleep(200);  //再次循环钱休眠200毫秒  
  29.         }  
  30.     }  
  31.       
  32.     //赋值后,休眠300毫秒,从而使线程有机会在stepOne操作和stepTwo操作之间被挂起  
  33.     private void stepOne(int newVal) throws InterruptedException{  
  34.         firstVal = newVal;  
  35.         Thread.sleep(300);  //模拟长时间运行的情况  
  36.     }  
  37.   
  38.     private void stepTwo(int newVal){  
  39.         secondVal = newVal;  
  40.     }  
  41.   
  42.     public static void main(String[] args){  
  43.         DeprecatedSuspendResume dsr = new DeprecatedSuspendResume();  
  44.         Thread t = new Thread(dsr);  
  45.         t.start();  
  46.   
  47.         //休眠1秒,让其他线程有机会获得执行  
  48.         try {  
  49.             Thread.sleep(1000);}   
  50.         catch(InterruptedException x){}  
  51.         for (int i = 0; i < 10; i++){  
  52.             //挂起线程  
  53.             t.suspend();  
  54.             System.out.println("dsr.areValuesEqual()=" + dsr.areValuesEqual());  
  55.             //恢复线程  
  56.             t.resume();  
  57.             try{   
  58.                 //线程随机休眠0~2秒  
  59.                 Thread.sleep((long)(Math.random()*2000.0));  
  60.             }catch(InterruptedException x){  
  61.                 //略  
  62.             }  
  63.         }  
  64.         System.exit(0); //中断应用程序  
  65.     }  
  66. }  

    某次运行结果如下:

技术分享  

    从areValuesEqual()返回的值有时为true,有时为false。以上代码中,在设置firstVal之后,但在设置secondVal之前,挂起新线程会产生麻烦,此时输出的结果会为false(情况1),这段时间不适宜挂起线程,但因为线程不能控制何时调用它的suspend方法,所以这种情况是不可避免的。

    当然,即使线程不被挂起(注释掉挂起和恢复线程的两行代码),如果在main线程中执行asr.areValuesEqual()进行比较时,恰逢stepOne操作执行完,而stepTwo操作还没执行,那么得到的结果同样可能是false(情况2)。


     下面我们给出不用上述两个方法来实现线程挂起和恢复的策略——设置标志位。通过该方法实现线程的挂起和恢复有一个很好的地方,就是可以在线程的指定位置实现线程的挂起和恢复,而不用担心其不确定性。  

     对于上述代码的改进代码如下:

 

[java] view plain copy
  1. public class AlternateSuspendResume extends Object implements Runnable {  
  2.   
  3.     private volatile int firstVal;  
  4.     private volatile int secondVal;  
  5.     //增加标志位,用来实现线程的挂起和恢复  
  6.     private volatile boolean suspended;  
  7.   
  8.     public boolean areValuesEqual() {  
  9.         return ( firstVal == secondVal );  
  10.     }  
  11.   
  12.     public void run() {  
  13.         try {  
  14.             suspended = false;  
  15.             firstVal = 0;  
  16.             secondVal = 0;  
  17.             workMethod();  
  18.         } catch ( InterruptedException x ) {  
  19.             System.out.println("interrupted while in workMethod()");  
  20.         }  
  21.     }  
  22.   
  23.     private void workMethod() throws InterruptedException {  
  24.         int val = 1;  
  25.   
  26.         while ( true ) {  
  27.             //仅当贤臣挂起时,才运行这行代码  
  28.             waitWhileSuspended();   
  29.   
  30.             stepOne(val);  
  31.             stepTwo(val);  
  32.             val++;  
  33.   
  34.             //仅当线程挂起时,才运行这行代码  
  35.             waitWhileSuspended();   
  36.   
  37.             Thread.sleep(200);    
  38.         }  
  39.     }  
  40.   
  41.     private void stepOne(int newVal)   
  42.                     throws InterruptedException {  
  43.   
  44.         firstVal = newVal;  
  45.         Thread.sleep(300);    
  46.     }  
  47.   
  48.     private void stepTwo(int newVal) {  
  49.         secondVal = newVal;  
  50.     }  
  51.   
  52.     public void suspendRequest() {  
  53.         suspended = true;  
  54.     }  
  55.   
  56.     public void resumeRequest() {  
  57.         suspended = false;  
  58.     }  
  59.   
  60.     private void waitWhileSuspended()   
  61.                 throws InterruptedException {  
  62.   
  63.         //这是一个“繁忙等待”技术的示例。  
  64.         //它是非等待条件改变的最佳途径,因为它会不断请求处理器周期地执行检查,   
  65.         //更佳的技术是:使用Java的内置“通知-等待”机制  
  66.         while ( suspended ) {  
  67.             Thread.sleep(200);  
  68.         }  
  69.     }  
  70.   
  71.     public static void main(String[] args) {  
  72.         AlternateSuspendResume asr =   
  73.                 new AlternateSuspendResume();  
  74.   
  75.         Thread t = new Thread(asr);  
  76.         t.start();  
  77.   
  78.         //休眠1秒,让其他线程有机会获得执行  
  79.         try { Thread.sleep(1000); }   
  80.         catch ( InterruptedException x ) { }  
  81.   
  82.         for ( int i = 0; i < 10; i++ ) {  
  83.             asr.suspendRequest();  
  84.   
  85.             //让线程有机会注意到挂起请求  
  86.             //注意:这里休眠时间一定要大于  
  87.             //stepOne操作对firstVal赋值后的休眠时间,即300ms,  
  88.             //目的是为了防止在执行asr.areValuesEqual()进行比较时,  
  89.             //恰逢stepOne操作执行完,而stepTwo操作还没执行  
  90.             try { Thread.sleep(350); }   
  91.             catch ( InterruptedException x ) { }  
  92.   
  93.             System.out.println("dsr.areValuesEqual()=" +   
  94.                     asr.areValuesEqual());  
  95.   
  96.             asr.resumeRequest();  
  97.   
  98.             try {   
  99.                 //线程随机休眠0~2秒  
  100.                 Thread.sleep(  
  101.                         ( long ) (Math.random() * 2000.0) );  
  102.             } catch ( InterruptedException x ) {  
  103.                 //略  
  104.             }  
  105.         }  
  106.   
  107.         System.exit(0); //退出应用程序  
  108.     }  
  109. }  

    运行结果如下:

技术分享

   线程挂起的位置不确定main线程中执行asr.areValuesEqual()进行比较时,恰逢stepOne操作执行完,而stepTwo操作还没执行)asr.areValuesEqual()操作前,让main线程休眠450ms(>300ms),如果挂起请求发出时,新线程正执行到或即将执行到stepOne操作(如果在其前面的话,就会响应挂起请求,从而挂起线程),那么在stepTwo操作执行前,main线程的休眠还没结束,从而main线程休眠结束后执行asr.areValuesEqual()操作进行比较时,stepTwo操作已经执行完,因此也不会出现输出结果为false的情况。

    可以将ars.suspendRequest()代码后的sleep代码去掉,或将休眠时间改为200(明显小于300即可)后,查看执行结果,会发现结果中依然会有出现false的情况。如下图所示:

技术分享


   总结:线程的挂起和恢复实现的正确方法是:通过设置标志位,让线程在安全的位置挂起


 

终止线程

   当调用Thread的start()方法,执行完run()方法后,或在run()方法中return,线程便会自然消亡。另外Thread API中包含了一个stop()方法,可以突然终止线程。但它在JDK1.2后便被淘汰了,因为它可能导致数据对象的崩溃。一个问题是,当线程终止时,很少有机会执行清理工作;另一个问题是,当在某个线程上调用stop()方法时,线程释放它当前持有的所有锁,持有这些锁必定有某种合适的理由——也许是阻止其他线程访问尚未处于一致性状态的数据,突然释放锁可能使某些对象中的数据处于不一致状态,而且不会出现数据可能崩溃的任何警告。

   终止线程的替代方法:同样是使用标志位,通过控制标志位来终止线程。

转: 【Java并发编程】之三:线程挂起、恢复与终止的正确方法(含代码)