Java併發程式設計基礎01-執行緒管理
執行緒建立、執行和設定
（1）Java中建立執行緒的主要兩種方式
- 直接繼承Thread類，然後重寫run()方法。
- 構建一個實現Runnable介面的類並重寫run()方法，然後建立該類的例項物件，並以其作為構造引數去建立Thread類的物件。建議首選這種方法，因為它可以帶來更多的擴充套件性。
（2）Thread類的主要屬性
- ID：該屬性儲存了每個執行緒的唯一識別符號。
- Name：該屬性儲存了執行緒的名字。
- Priority：該屬性儲存了Thread物件的優先順序。執行緒優先順序的範圍為1～10，其中1表示最低優先順序，10表示最高優先順序。修改執行緒優先順序不能保證能發生任何事情，僅僅代表一種可能性。
- Status：該屬性儲存了執行緒的狀態。在Java中，執行緒有6種狀態——Thread.State列舉中定義這些狀態：NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING和TERMINATED。
NEW：執行緒已經建立完畢但未開始執行。
RUNNABLE：執行緒正在JVM中執行。
BLOCKED：執行緒處於阻塞狀態，並且等待獲取監視器。
WAITING：執行緒在等待另一個執行緒。
TIMED_WAITING：執行緒等待另一個執行緒一定的時間。
TERMINATED：執行緒執行完畢。
（3）每個Java應用程式都至少有一個執行執行緒。在程式啟動時，JVM會自動建立執行執行緒執行程式的main()方法。
（4）一個Java程式將在所有非守護執行緒完成後結束。不會去等待守護執行緒，當所有非守護執行緒完成，程序結束！
（5）如果一個執行緒呼叫System.exit()命令去結束程式，那麼所有執行緒將會終止各自的運
行。
執行緒中斷
（1）使用task.interrupt()方法對執行緒進行中斷【當呼叫一個執行緒物件的interrupt()方法時，中斷狀態屬性將修改為true】，但是需要執行緒程式碼進行響應。
（2）利用了中斷標識狀態來進行自我結束的方法，繼承Thread，在程式中判斷isinterrupted()是否為true，來自行解決執行緒生命
（3）如果沒有繼承Thread，也可以在Runnable中使用Thread.interrupted()靜態方法來判斷
（4）在Thread類中，還有一個靜態方法interrupted()，也能用來檢測當前執行緒是否已被中斷。isInterrupted()方法不會修改執行緒的是否中斷屬性，而interrupted()方法會將中斷屬性設定為false。
（5）Java提供了InterruptedException異常，可以在檢測到執行緒中斷後丟擲該異常，並在run()方法中捕獲它。【使用異常方式的優勢就是指，可以捕獲異常，知曉執行緒是被中斷的】
（6）當執行緒結束時，為什麼isinterrupted會為false？應該是執行緒自己結束時會將中斷狀態復原為false
執行緒休眠和喚醒
（1）執行緒休眠的經典方法：Thread類的sleep()方法。該方法接收一個long型別的引數——該引數是執行緒將要暫停的時長。【靜態方法，Thread.sleep()毫秒為單位】
注：當呼叫sleep()方法時，執行緒釋放CPU資源，停止執行指定的時間。在這段時間裡，執行緒並不消耗CPU時間，因此CPU可以執行其他任務。
（2）自定義休眠時間單位：可以使用TimeUnit列舉元素的sleep()方法。該方法呼叫當前Thread類的sleep()方法，使當前執行緒進入休眠。
（3）當執行緒在休眠中發生中斷時，該方法會立即丟擲一個InterruptedException異常，而不會等到休眠時間結束。
（4）yield方法也可以做到是執行緒釋放CPU資源，該方法告知JVM當前執行緒可以為其他任務放棄CPU資源。JVM並不保證一定會響應該請求。
在主執行緒中等待執行緒執行完成
（1）當呼叫一個執行緒物件的join()方法時，發起呼叫的執行緒將會暫停，直到執行緒物件執行結束。注：
- join()這樣做會阻塞主執行緒，但是好處也是有的，例如初始化任務作為單獨執行緒，則必須等待其結束
- 先要開始執行緒，才能用join等待
（2）join方法會丟擲InterruptedException異常，但是觸發條件並不是對其進行中斷時，線上程join期間，對其進行中斷，並不會丟擲中斷異常！
守護執行緒的建立和執行
（1）設定守護執行緒的方法：setDaemon()方法只能在start()方法之前呼叫，一旦執行緒開始執行，其daemon狀態便不可修改。
（2）通過isDaemon()方法可以檢查執行緒是一個守護執行緒（此時方法返回true）還是一個非守護執行緒（此時方法返回為false）。
（3）守護執行緒通常是一個無限迴圈程式，最典型的應用是：JVM垃圾回收器；注意，JVM並不會等待守護執行緒執行完成，當JVM發現程式只有守護執行緒存在時，會將其殺死，並結束程式。
處理執行緒中的非受查異常
（1）Java提供了用於處理執行緒物件中丟擲的非檢查異常機制，該機制不是類似於try-catch機制，而是一種處理機制。一旦發生非受查異常，會立刻結束執行緒，有異常處理器就會轉入異常處理器執行。
（2）要使用該機制，必須實現一個處理非檢查異常的類。該類必須實現UncaughtExceptionHandler介面，並實現介面中宣告的uncaughtException()方法。使用thread.setUncaughtExceptionHandler(new ExceptionHandler())方法來設定處理器。
（3）如果執行緒物件沒有配置非受查異常處理器，則JVM會在控制檯中打印出異常資訊棧，然後結束異常丟擲執行緒的執行。【而配置了非受查異常處理器，也非常雞肋，只是可以對異常進行處理而已，執行緒還是會在異常處結束執行】
（4）Thread類中還定義了另一個用於處理非受查異常的方法，即靜態方法setDefault-
UncaughtExceptionHandler()。該方法可以為應用中所有執行緒物件設定預設的非受查異常處理器。
（5）JVM為非受查異常尋找處理器的順序：
1、執行緒物件的非受查異常處理器。
2、執行緒組的非受查異常處理器。
3、預設的異常處理器
使用執行緒本地變數
（1）ThreadLocal
// 原始寫法
ThreadLocal<Date> a = new ThreadLocal<Date>() {
@Override
protected Date initialValue() {
return new Date();
}
};
// 簡單寫法：
ThreadLocal<Date> a = ThreadLocal.withInitial(() -> new Date());
注：第一次訪問執行緒本地變數時，若與該執行緒物件關聯的屬性值不存在，則將會觸發
initialValue()方法，它會為該屬性賦值並返回初始值。
（2）InheritableThreadLocal類提供了執行緒本地變數的繼承機制
執行緒分組
（1）一個ThreadGroup物件可以由一組執行緒物件或者其他ThreadGroup物件組成，形成一個執行緒的樹形結構。
【注：
- ThreadGroup類不是使用組合模式提供組織
- 如果組1裡有其他執行緒組，則組1會自動遮蔽所有的執行緒物件，成為執行緒組的組。
- 執行緒組的優先順序高於執行緒物件
】
（2）獲取處理器核心數的方法：
使用Runtime類的availableProcessors()方法［使用Runtime類的靜態方法getRuntime()得到當前應用的Runtime物件］，可以得到JVM中可用的處理器數。
（3）建立執行緒組的正規化：
建立一個名為MyThreadGroup的類，並繼承ThreadGroup類進行擴充套件。ThreadGroup類沒有無參構造器，因此必須宣告一個擁有一個引數的構造器。為了處理執行緒組丟擲的異常，還需要重寫uncaughtException()方法。
public class MyThreadGroup extends ThreadGroup {
/**
* Constructor of the class. Calls the parent class constructor
*
* @param name
*/
public MyThreadGroup(String name) {
super(name);
}
/**
* Method for process the uncaught exceptions
*/
@Override
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
// Prints the name of the Thread
System.out.printf("The thread %s has thrown an Exception\n", t.getId());
// Print the stack trace of the exception
e.printStackTrace(System.out);
// Interrupt the rest of the threads of the thread group
System.out.printf("Terminating the rest of the Threads\n");
interrupt();
}
}
（4）執行緒關聯執行緒組：
Thread t = new Thread(threadGroup, task);
（5）將threadgroup中的執行緒轉化為執行緒陣列的方法
Thread[] threads = new Thread[threadGroup.activeCount()];
threadGroup.enumerate(threads);
使用工程建立執行緒
（1）執行緒工廠的核心程式碼：
ThreadFactory介面只有一個名為newThread()的方法。該方法接收一個Runnable物件作為引數，並返回一個Thread物件。實現一個ThreadFactory介面時，必須覆蓋newThread()方法。
（2）使用工廠的好處：
- 記錄執行緒的建立資訊
- 統一管理某一類執行緒的建立