併發程式設計之執行緒屬性
阿新 • • 發佈:2019-10-04
本文主要討論執行緒的各種屬性,包括:主執行緒、執行緒優先順序、守護執行緒、執行緒組、處理未捕獲異常的處理器。
主執行緒 任何一個Java程式啟動時,至少會啟動一個執行緒執行main方法,這個執行緒就被稱為主執行緒(main thread)。它是產生其它執行緒的執行緒,即:其它所有執行緒的主執行緒的子孫執行緒。通常,主執行緒都是最後結束的,因為它要執行其它子執行緒的關閉工作。 執行緒優先順序 計算機只有一個CPU,各個執行緒輪流獲取CPU的使用權,才能執行任務。為了判斷優先執行哪個執行緒,給每一個執行緒設定了一個優先順序,優先順序高的執行緒將會被優先執行。預設情況下,每個執行緒的優先順序繼承它的父執行緒(建立該執行緒的執行緒)的優先順序。優先順序是1-10之間的整數,一般情況下,執行緒預設的優先順序是5。常用的優先順序有三個(1 : MIN_PRIORITY、 5 : NORM_PRIORITY、 10 : MAX_PRIORITY)。public class Priority { @Test public void defaultPriority(){ int mainThreadPriority = Thread.currentThread().getPriority(); System.out.println("default priority is "+mainThreadPriority);//5 } @Test public void extendFather(){ Thread mainThread = Thread.currentThread(); mainThread.setPriority(4); int mainThreadPriority = mainThread.getPriority(); System.out.println("main thread's priority is "+mainThreadPriority);//4 Thread t1 = new Thread(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName()),"t1"); System.out.println("t1 thread's priority is "+t1.getPriority());//4 } }
相關API:
void setPriority(int priority) 設定執行緒優先順序 int getPriority() 獲取執行緒優先順序
守護執行緒
守護執行緒的唯一作用就是為其它執行緒提供服務,永遠不要在守護執行緒中訪問固有資源,比如檔案、資料庫等。當所有的使用者執行緒都結束後,守護執行緒才會結束。且當只剩下守護執行緒,虛擬機器就會退出。 預設情況下,由使用者執行緒建立的執行緒仍是使用者執行緒,由守護執行緒建立的執行緒仍是守護執行緒。 Java虛擬機器的垃圾回收執行緒就是典型的守護執行緒。 相關API:void setDaemon(boolean isdaemon) 設定執行緒為守護執行緒或者使用者執行緒。該方法必須線上程啟動之前呼叫。 boolean isDaemon() 判斷該執行緒是否為後臺執行緒
執行緒組
執行緒組是一個可以統一管理的執行緒集合,執行緒組也可以包含其它執行緒組。預設情況下,所有的執行緒屬於同一個執行緒組。執行緒只能訪問自己所線上程組的資訊,不能訪問其它執行緒組的資訊,包括該執行緒組的父執行緒組。 建議不要使用執行緒組(已經有更好的特性用於執行緒集合的操作)public class ThreadGroupDemo { public static void print(){ Thread thread = Thread.currentThread(); System.out.println(thread.getThreadGroup().getName()+"-"+thread.getName()); } public static void main(String[] args) { ThreadGroup group = new ThreadGroup("Print Group"); new Thread(group, ThreadGroupDemo::print, "t1").start(); new Thread(group, ThreadGroupDemo::print, "t2").start(); group.list(); } }
未捕獲異常處理器
執行緒的run()不能丟擲任何被檢測的異常【因為Runnable介面中定義的run()沒有丟擲異常,所以重寫run()時,不允許丟擲異常,可以使用try-catch捕獲異常】。但是,如果不被檢測的異常沒有使用try-catch處理,發生異常時會導致執行緒死亡。(比如下面這個例子,控制檯並沒有輸出“Endind?”)
public class UncaughtExceptionDemo implements Runnable{ @Override public void run() { int i = 1/0; System.out.println("Endind?"); } public static void main(String[] args) { ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(1); service.execute(new UncaughtExceptionDemo()); } } /* log: ... Exception in thread "pool-1-thread-1" java.lang.ArithmeticException: / by zero at concurrency.attributes.UncaughtExceptionDemo.run(UncaughtExceptionDemo.java:10) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624) at java.lang.Thread.run(Thread.java:748) */
而且,在run中手動丟擲了一個執行時異常,在main中使用try-catch處理異常,並未生效。(如下例,控制檯並未輸出"Current thread occurs exception.")
public class UncaughtExceptionDemo implements Runnable{ @Override public void run() { int i = 1/0; } public static void main(String[] args) { try{ ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(1); service.execute(new UncaughtExceptionDemo()); } catch (RuntimeException e){ System.out.println("Current thread occurs exception."); } } } /* ... Exception in thread "pool-1-thread-1" java.lang.ArithmeticException: / by zero at concurrency.attributes.UncaughtExceptionDemo.run(UncaughtExceptionDemo.java:10) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624) at java.lang.Thread.run(Thread.java:748) */
那麼,應該如何處理執行緒中丟擲的異常呢?事實上,異常發生後,線上程死亡之前,異常會被傳遞到一個用於未捕獲異常的處理器。可以使用該處理器來處理執行緒中丟擲的異常。
import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class ThreadExceptionResolve implements Runnable{ @Override public void run() { int i = 1/0; System.out.println("Endind?"); } public static void main(String[] args) { //2. 為所有的執行緒設定“異常處理器” Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new MyUncaughtExceptionHandler()); //3. 建立並執行執行緒 ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(1); service.execute(new ThreadExceptionResolve()); } } //1. 定義符合執行緒異常處理器規範的“異常處理器” // 該處理器必須屬於一個實現Thread.UncaughtExceptionHandler介面的類 class MyUncaughtExceptionHandler implements Thread.UncaughtExceptionHandler { @Override public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) { System.out.println("The acculation is error."); } } /* ... The acculation is error. */
安裝處理器的方式有兩種:可以使用Thread的靜態方法setDefaultUncaughtExceptionHandler(UncaughtExceptionHandler eh)為所有執行緒設定預設處理器,也可以使用Thread的例項方法setUncaughtExceptionHandler(UncaughtExceptionHandler eh)為摸一個執行緒設定處理器。如果執行緒沒有安裝處理器,此時的處理器就是該執行緒的ThreadGroup物件。
//為所有執行緒設定預設處理器 Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(handler); //為指定執行緒設定處理器 Thread mainThread = Thread.currentThread(); mainThread.setUncaughtExceptionHandler(handler);