本章,会对Thread中join()方法进行介绍。涉及到的内容包括:
1. join()介绍
2. join()源码分析(基于JDK1.7.0_40)
3. join()示例

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1. join()介绍

join() 定义在Thread.java中。
join() 的作用:让“主线程”等待“子线程”结束之后才能继续运行。这句话可能有点晦涩,我们还是通过例子去理解:

  1. // 主线程
  2. public class Father extends Thread {
  3. public void run() {
  4. Son s = new Son();
  5. s.start();
  6. s.join();
  7. ...
  8. }
  9. }
  10. // 子线程
  11. public class Son extends Thread {
  12. public void run() {
  13. ...
  14. }
  15. }

说明
上面的有两个类Father(主线程类)和Son(子线程类)。因为Son是在Father中创建并启动的,所以,Father是主线程类,Son是子线程类。
在Father主线程中,通过new Son()新建“子线程s”。接着通过s.start()启动“子线程s”,并且调用s.join()。在调用s.join()之后,Father主线程会一直等待,直到“子线程s”运行完毕;在“子线程s”运行完毕之后,Father主线程才能接着运行。 这也就是我们所说的“join()的作用,是让主线程会等待子线程结束之后才能继续运行”!

2. join()源码分析(基于JDK1.7.0_40)

  1. public final void join() throws InterruptedException {
  2. join(0);
  3. }
  4.  
  5. public final synchronized void join(long millis)
  6. throws InterruptedException {
  7. long base = System.currentTimeMillis();
  8. long now = 0;
  9.  
  10. if (millis < 0) {
  11. throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
  12. }
  13.  
  14. if (millis == 0) {
  15. while (isAlive()) {
  16. wait(0);
  17. }
  18. } else {
  19. while (isAlive()) {
  20. long delay = millis - now;
  21. if (delay <= 0) {
  22. break;
  23. }
  24. wait(delay);
  25. now = System.currentTimeMillis() - base;
  26. }
  27. }
  28. }

说明
从代码中,我们可以发现。当millis==0时,会进入while(isAlive())循环;即只要子线程是活的,主线程就不停的等待。
我们根据上面解释join()作用时的代码来理解join()的用法!
问题
虽然s.join()被调用的地方是发生在“Father主线程”中,但是s.join()是通过“子线程s”去调用的join()。那么,join()方法中的isAlive()应该是判断“子线程s”是不是Alive状态;对应的wait(0)也应该是“让子线程s”等待才对。但如果是这样的话,s.join()的作用怎么可能是“让主线程等待,直到子线程s完成为止”呢,应该是让"子线程等待才对(因为调用子线程对象s的wait方法嘛)"?
答案wait()的作用是让“当前线程”等待,而这里的“当前线程”是指当前在CPU上运行的线程。所以,虽然是调用子线程的wait()方法,但是它是通过“主线程”去调用的;所以,休眠的是主线程,而不是“子线程”!

3. join()示例

在理解join()的作用之后,接下来通过示例查看join()的用法。

  1. // JoinTest.java的源码
  2. public class JoinTest{
  3.  
  4. public static void main(String[] args){
  5. try {
  6. ThreadA t1 = new ThreadA("t1"); // 新建“线程t1”
  7.  
  8. t1.start(); // 启动“线程t1”
  9. t1.join(); // 将“线程t1”加入到“主线程main”中,并且“主线程main()会等待它的完成”
  10. System.out.printf("%s finish\n", Thread.currentThread().getName());
  11. } catch (InterruptedException e) {
  12. e.printStackTrace();
  13. }
  14. }
  15.  
  16. static class ThreadA extends Thread{
  17.  
  18. public ThreadA(String name){
  19. super(name);
  20. }
  21. public void run(){
  22. System.out.printf("%s start\n", this.getName());
  23.  
  24. // 延时操作
  25. for(int i=0; i <1000000; i++)
  26. ;
  27.  
  28. System.out.printf("%s finish\n", this.getName());
  29. }
  30. }
  31. }

运行结果

  1. t1 start
  2. t1 finish
  3. main finish

结果说明
运行流程如图 
(01) 在“主线程main”中通过 new ThreadA("t1") 新建“线程t1”。 接着,通过 t1.start() 启动“线程t1”,并执行t1.join()。
(02) 执行t1.join()之后,“主线程main”会进入“阻塞状态”等待t1运行结束。“子线程t1”结束之后,会唤醒“主线程main”,“主线程”重新获取cpu执行权,继续运行。

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看完作者博客后的疑问:

上面的内容理解join不难,但是,我们看join的源代码。里面有这么一句话,也是join最主要的一句话:

  1. if (millis == 0) {
  2. while (isAlive()) {
  3. wait(0);
  4. }
  5. }
    按照博主的分析,运行到这里的话,我们的main主线程,已经被置于等待状态了。
    wait(0)的意思是不考虑实际的时间,作用就是wait();什么时候唤醒,什么时候这个线程才能继续启用。
    问题是是源码里面没有交代notify()或者notifyall()什么时候会调用。
    只是说我们的子线程运行结束之后,父线程就可以继续运行了。这个没有讲到核心。

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