Поля и методы, заданные в классе Thread

В классе Thread имеется ряд полей данных и методов, про которые надо знать для работы с потоками.

Важнейшие константы и методы класса Thread:

• MIN_PRIORITY – минимально возможный приоритет потоков. Зависит от операционной системы и версии JVM. На компьютере автора оказался равен 1.

• NORM_PRIORITY - нормальный приоритет потоков. Главный поток создаётся с нормальным приоритетом, а затем приоритет может быть изменён. На компьютере автора оказался равен 5.

• MAX_PRIORITY – максимально возможный приоритет потоков. На компьютере автора оказался равен 10.

• static int activeCount() - возвращает число активных потоков приложения.

• static Thread currentThread() – возвращает ссылку на текущий поток.

• boolean holdsLock(Object obj) – возвращает true в случае, когда какой-либо поток (то есть текущий поток) блокирует объект obj.

• static boolean interrupted() – возвращает состояние статуса прерывания текущего потока, после чего устанавливает его в значение false.

Важнейшие методы объектов типа Thread:

• void run() – метод, который обеспечивает последовательность действий во время жизни потока. В классе Thread задана его пустая реализация, поэтому в классе потока он должен быть переопределён. После выполнения метода run()поток умирает.

• void start() – вызывает выполнение текущего потока, в том числе запуск его метода run() в нужном контексте. Может быть вызван всего один раз.

• void setDaemon(boolean on) – в случае on==true устанавливает потоку статус демона, иначе – статус пользовательского потока.

• boolean isDaemon() - возвращает true в случае, когда текущий поток является демоном.

• void yield() – “поступиться правами” – вызывает временную приостановку потока, с передачей права другим потокам выполнить необходимые им действия.

• long getId() – возвращает уникальный идентификатор потока. Уникальность относится только ко времени жизни потока - после его завершения (смерти) данный идентификатор может быть присвоен другому создаваемому потоку.

• String getName() – возвращает имя потока, которое ему было задано при создании или методом setName.

• void setName(String name) – устанавливает новое имя потока.

• int getPriority() - возвращает приоритет потока.

• void setPriority(int newPriority) – устанавливает приоритет потока.

• void checkAccess() – осуществление проверки из текущего потока на позволительность доступа к другому потоку. Если поток, из которого идёт вызов, имеет право на доступ, метод не делает ничего. Иначе – возбуждает исключение SecurityException.

• String toString() – возвращает строковое представление объекта потока, в том числе – его имя, группу, приоритет.

• void sleep(long millis) – вызывает приостановку (“засыпание”) потока на millis миллисекунд. При этом все блокировки (мониторы) потока сохраняются. Перегруженный вариант sleep(long millis,int nanos)- параметр nanos задаёт число наносекунд. Досрочное пробуждение осуществляется методом interrupt() – с возбуждением исключения InterruptedException.

• void interrupt() –прерывает “сон” потока, вызванный вызовами wait(…) или sleep(…), устанавливая ему статус прерванного (статус прерывания=true). При этом возбуждается проверяемая исключительная ситуация InterruptedException.

• boolean isInterrupted() - возвращает текущее состояние статуса прерывания потока без изменения значения статуса.

• void join() – “слияние”. Переводит поток в режим умирания - ожидания завершения (смерти). Это ожидание – выполнение метода join() - может длиться сколь угодно долго, если соответствующий поток на момент вызова метода join() блокирован. То есть если в нём выполняется синхронизованный метод или он ожидает завершения синхронизованного метода. Перегруженный вариант join(long millis) - ожидать завершения потока в течение millis миллисекунд. Вызов join(0)эквивалентен вызову join(). Ещё один перегруженный вариант join(long millis,int nanos)- параметр nanos задаёт число наносекунд. Ожидание смерти может быть прервано другим потоком с помощью метода interrupt() – с возбуждением исключения InterruptedException. Метод join() является аналогом функции join в UNIX. Обычно используется для завершения главным потоком работы всех дочерних пользовательских потоков (“слияния” их с главным потоком).

• boolean isAlive() - возвращает true в случае, когда текущий поток жив (не умер). Отметим, что даже если поток завершился, от него остаётся объект-“призрак”, отвечающий на запрос isAlive()значением false – то есть сообщающий, что объект умер.

Следует отметить, что все ведущие разработчики процессоров перешли на многоядерную технологию. При этом в одном корпусе процессора расположено несколько процессорных ядер, способных независимо выполнять вычисления, но они имеют доступ к одной и той же общей памяти. В связи с этим программирование в многопоточной среде признано наиболее перспективной моделью параллелизации программ и становится одним из важнейших направлений развития программных технологий. Модель многопоточности Java позволяет весьма элегантно реализовать преимущества многоядерных процессорных систем. Во многих случаях программы Java, написанные с использованием многопоточности, эффективно распараллеливаются автоматически на уровне виртуальной машины - без изменения не только исходного, но даже скомпилированного байт-кода приложений.

Но программирование в многопоточной среде является сложным и ответственным занятием, требующим очень высокой квалификации. Многие алгоритмы, кажущиеся простыми, естественными и надёжными, в многопоточной среде оказываются неработоспособными. Из-за чего способы решения даже самых простых задач становятся необычными и запутанными, не говоря уж о проблемах, возникающих при решении сложных задач. В связи с этим автор рекомендует на начальном этапе не увлекаться многопоточностью, а только ознакомиться с данной технологией.

Тем, кто всё же хочет заняться таким программированием, рекомендуется сначала прочитать главу 9 в книге Джошуа Блоха [8].