java多線程join()方法的作用和實現原理解析(應用場景)
1、join() 方法的作用
這個方法的作用是先將當前線程掛起，待其他線程結束后在執(zhí)行當前線程的代碼；
2、應用場景
比如有三個人小紅、小李、小王， 三個人相約一起去酒店吃飯，菜已經點好了， 三個人從不同的地方出發(fā)，只有三個人都到了酒店之后才會開始上菜；那么這三個人就分別代表三個線程，這三個線程執(zhí)行完之后才會執(zhí)行 “上菜” 的代碼邏輯，
代碼示例
package com.Lock;
/**
* join方法示例
* 比如有三個人小紅、小李、小王， 三個人相約一起去酒店吃飯，菜已經點好了， 三個人從不同的地方出發(fā)，只有三個人都到了酒店之后才會開始上菜；那么這三個人就分別代表三個線程，這三個線程執(zhí)行完之后才會執(zhí)行 “上菜” 的代碼邏輯，
*/
public class ConutDownLatchJoinDemo implements Runnable {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "開始出發(fā)了");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "到酒店了");
}
}
// 酒店線程
class Hotel2 implements Runnable{
Thread thread;
public Hotel2 ( Thread thread){
this.thread = thread;
}
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"正在等待大家的到來.....");
try {
// 待其他線程執(zhí)行完成后在執(zhí)行下面的代碼
thread.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("人齊了，"+Thread.currentThread().getName() +"服務員開始上菜");
}
}
class Main2 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(new ConutDownLatchJoinDemo(), "小紅");
Thread t2 = new Thread(new ConutDownLatchJoinDemo(), "小王");
Thread t3 = new Thread(new ConutDownLatchJoinDemo(), "小李");
// 三個人同時出發(fā)
t1.start();
t2.start();
t3.start();
// 酒店也開始著手準備好將要上的菜
new Thread(new Hotel2(t3),"酒店").start();
}
}
打印結果
3、坑點
java的join方法中，這里有一個坑，就是下面這個方法
Thread.currentThread().join();
我們都知道 ，join方法的作用是阻塞，即等待線程結束，才繼續(xù)執(zhí)行。如果調用了Thread.currentThread().join(); 這個方法，那么線程一直在阻塞，無法終止。因為它自己在等待自己結束；這無疑會造成死鎖；
接下來我們來測試一把，代碼和上面的一樣，只需要改一行代碼即可，在上面的代碼的Hotel.run()方法中，將 t3.join(); 改為 Thread.currentThread().join(); 即可；
// 酒店線程
class Hotel2 implements Runnable{
Thread thread;
public Hotel2 ( Thread thread){
this.thread = thread;
}
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"正在等待大家的到來.....");
try {
// 將 t3.join(); 改為 Thread.currentThread().join();
Thread.currentThread().join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("人齊了，"+Thread.currentThread().getName() +"服務員開始上菜");
}
}
運行后結果如下
所以這個方法一定不要直接使用；
4、join方法的實現原理
說了這么多，也舉了這么多例子了，join方法是怎么實現線程等待的呢？我點進去join方法內部可以看到，其實它的內部也就是調用了wait()方法，
只不過它多做了一步，用了一個循環(huán)來判斷線程是否還活著，isAlive()方法就是用來判斷線程是否還活著；
4.1、join方法實現原理的疑問
那么這個時候肯定有的同學就有疑問了，只看到join()方法調用了wait()方法，但是沒看到有調用notify() 或者 notifyAll() 系列的喚醒方法，那它是怎么喚醒的呢？如果不喚醒，那不就一直等待下去了嗎？
原來啊，在java中，Thread類線程執(zhí)行完run()方法后，一定會自動執(zhí)行notifyAll()方法
這是notifyAll()非常重要的隱藏知識點，這個細節(jié)隱藏在Java的Native方法中，所以一般不會被人發(fā)現。我們觀察C/C++源碼，如下：
oid JavaThread::exit(booldestory_vm, ExitTypeexit_type);
static void ensure_join(JavaThread*thread) {
Handle threadObj(thread, thread -> threadObj());
ObjectLocker lock(threadObj, thread);
thread -> clear_pending_exception();
java_lang_Thread::set_thread_status(threadObj(), java_lang_Thread::TERMINATED);
java_lang_Thread::set_thread(threadObj(), NULL);
//下行執(zhí)行了notifyAll()操作
lock.notify_all(thread);
thread -> clear_pending_exception();
}
其中ensure_join就是執(zhí)行join()方法，等方法執(zhí)行結束時，此行代碼lock.notify_all(thread);意思是通過notifyAll()喚醒了所有等待線程。所以在使用線程的時候，要特別注意
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