Java 并发编程之线程挂起、恢复与终止

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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:

public class DeprecatedSuspendResume extends Object implements Runnable{ 
  //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 
 private volatile int firstVal; 
 private volatile int secondVal; 
 //判断二者是否相等 
 public boolean areValuesEqual(){ 
  return ( firstVal == secondVal); 
 } 
 public void run() { 
  try{ 
   firstVal = 0; 
   secondVal = 0; 
   workMethod(); 
  }catch(InterruptedException x){ 
   System.out.println("interrupted while in workMethod()"); 
  } 
 } 
 private void workMethod() throws InterruptedException { 
  int val = 1; 
  while (true){ 
   stepOne(val); 
   stepTwo(val); 
   val++; 
   Thread.sleep(200); //再次循环钱休眠200毫秒 
  } 
 } 
 //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 
 private void stepOne(int newVal) throws InterruptedException{ 
  firstVal = newVal; 
  Thread.sleep(300); //模拟长时间运行的情况 
 } 
 private void stepTwo(int newVal){ 
  secondVal = newVal; 
 } 
 public static void main(String[] args){ 
  DeprecatedSuspendResume dsr = new DeprecatedSuspendResume(); 
  Thread t = new Thread(dsr); 
  t.start(); 
  //休眠1秒,让其他线程有机会获得执行 
  try { 
   Thread.sleep(1000);} 
  catch(InterruptedException x){} 
  for (int i = 0; i < 10; i++){ 
   //挂起线程 
   t.suspend(); 
   System.out.println("dsr.areValuesEqual()=" + dsr.areValuesEqual()); 
   //恢复线程 
   t.resume(); 
   try{ 
    //线程随机休眠0~2秒 
    Thread.sleep((long)(Math.random()*2000.0)); 
   }catch(InterruptedException x){ 
    //略 
   } 
  } 
  System.exit(0); //中断应用程序 
 } 
} 

    某次运行结果如下:

    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:

public class AlternateSuspendResume extends Object implements Runnable { 
 private volatile int firstVal; 
 private volatile int secondVal; 
 //增加标志位,用来实现线程的挂起和恢复 
 private volatile boolean suspended; 
 public boolean areValuesEqual() { 
  return ( firstVal == secondVal ); 
 } 
 public void run() { 
  try { 
   suspended = false; 
   firstVal = 0; 
   secondVal = 0; 
   workMethod(); 
  } catch ( InterruptedException x ) { 
   System.out.println("interrupted while in workMethod()"); 
  } 
 } 
 private void workMethod() throws InterruptedException { 
  int val = 1; 
  while ( true ) { 
   //仅当贤臣挂起时,才运行这行代码 
   waitWhileSuspended(); 
   stepOne(val); 
   stepTwo(val); 
   val++; 
   //仅当线程挂起时,才运行这行代码 
   waitWhileSuspended(); 
   Thread.sleep(200); 
  } 
 } 
 private void stepOne(int newVal) 
     throws InterruptedException { 
  firstVal = newVal; 
  Thread.sleep(300); 
 } 
 private void stepTwo(int newVal) { 
  secondVal = newVal; 
 } 
 public void suspendRequest() { 
  suspended = true; 
 } 
 public void resumeRequest() { 
  suspended = false; 
 } 
 private void waitWhileSuspended() 
    throws InterruptedException { 
  //这是一个“繁忙等待”技术的示例。 
  //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, 
  //更佳的技术是:使用Java的内置“通知-等待”机制 
  while ( suspended ) { 
   Thread.sleep(200); 
  } 
 } 
 public static void main(String[] args) { 
  AlternateSuspendResume asr = 
    new AlternateSuspendResume(); 
  Thread t = new Thread(asr); 
  t.start(); 
  //休眠1秒,让其他线程有机会获得执行 
  try { Thread.sleep(1000); } 
  catch ( InterruptedException x ) { } 
  for ( int i = 0; i < 10; i++ ) { 
   asr.suspendRequest(); 
   //让线程有机会注意到挂起请求 
   //注意:这里休眠时间一定要大于 
   //stepOne操作对firstVal赋值后的休眠时间,即300ms, 
   //目的是为了防止在执行asr.areValuesEqual()进行比较时, 
   //恰逢stepOne操作执行完,而stepTwo操作还没执行 
   try { Thread.sleep(350); } 
   catch ( InterruptedException x ) { } 
   System.out.println("dsr.areValuesEqual()=" + 
     asr.areValuesEqual()); 
   asr.resumeRequest(); 
   try { 
    //线程随机休眠0~2秒 
    Thread.sleep( 
      ( long ) (Math.random() * 2000.0) ); 
   } catch ( InterruptedException x ) { 
    //略 
   } 
  } 
  System.exit(0); //退出应用程序 
 } 
} 

    运行结果如下:

   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:

   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

 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。

以上所述是小编给大家介绍的Java 并发编程之线程挂起、恢复与终止,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对脚本之家网站的支持!

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