Java知多少（65）線程的掛起、恢復和終止

有時，線程的掛起是很有用的。例如，一個獨立的線程可以用來顯示當日的時間。如果用戶不希望用時鍾，線程被掛起。在任何情形下，掛起線程是很簡單的，一旦掛起，重新啟動線程也是一件簡單的事。

掛起，終止和恢復線程機制在Java 2和早期版本中有所不同。盡管你運用Java 2的途徑編寫代碼，你仍需了解這些操作在早期Java環境下是如何完成的。例如，你也許需要更新或維護老的代碼。你也需要了解為什么Java 2會有這樣的變化。因為這些原因，下面內容描述了執行線程控制的原始方法，接着是Java 2的方法。

Java 1.1或更早版本的線程的掛起、恢復和終止

先於Java2的版本，程序用Thread 定義的suspend() 和 resume() 來暫停和再啟動線程。它們的形式如下：
    final void suspend( )
    final void resume( )
下面的程序描述了這些方法：

// Using suspend() and resume().
class NewThread implements Runnable {
    String name; // name of thread
    Thread t;
    NewThread(String threadname) {
        name = threadname;
        t = new Thread(this, name);
        System.out.println("New thread: " + t);
        t.start(); // Start the thread
    }
    // This is the entry point for thread.
    public void run() {
        try {
            for(int i = 15; i > 0; i--) {
                System.out.println(name + ": " + i);
                Thread.sleep(200);
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println(name + " interrupted.");
        }
        System.out.println(name + " exiting.");
    }
}
class SuspendResume {
    public static void main(String args[]) {
        NewThread ob1 = new NewThread("One");
        NewThread ob2 = new NewThread("Two");
        try {
            Thread.sleep(1000);
            ob1.t.suspend();
            System.out.println("Suspending thread One");
            Thread.sleep(1000);
            ob1.t.resume();
            System.out.println("Resuming thread One");
            ob2.t.suspend();
            System.out.println("Suspending thread Two");
            Thread.sleep(1000);
            ob2.t.resume();
            System.out.println("Resuming thread Two");
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println("Main thread Interrupted");
        }
        // wait for threads to finish
        try {
            System.out.println("Waiting for threads to finish.");
            ob1.t.join();
            ob2.t.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println("Main thread Interrupted");
        }
        System.out.println("Main thread exiting.");
    }
}

程序的部分輸出如下：

New thread: Thread[One,5,main]
One: 15
New thread: Thread[Two,5,main]
Two: 15
One: 14
Two: 14
One: 13
Two: 13
One: 12
Two: 12
One: 11
Two: 11
Suspending thread One
Two: 10
Two: 9
Two: 8
Two: 7
Two: 6
Resuming thread One
Suspending thread Two
One: 10
One: 9
One: 8
One: 7
One: 6
Resuming thread Two
Waiting for threads to finish.
Two: 5
One: 5
Two: 4
One: 4
Two: 3
One: 3
Two: 2
One: 2
Two: 1
One: 1
Two exiting.
One exiting.
Main thread exiting.

Thread類同樣定義了stop() 來終止線程。它的形式如下：

    void stop( )
一旦線程被終止，它不能被resume() 恢復繼續運行。

Java 2中掛起、恢復和終止線程

Thread定義的suspend()，resume()和stop()方法看起來是管理線程的完美的和方便的方法，它們不能用於新Java版本的程序。下面是其中的原因。Thread類的suspend()方法在Java2中不被贊成，因為suspend()有時會造成嚴重的系統故障。假定對關鍵的數據結構的一個線程被鎖定的情況，如果該線程在那里掛起，這些鎖定的線程並沒有放棄對資源的控制。其他的等待這些資源的線程可能死鎖。

Resume()方法同樣不被贊同。它不引起問題，但不能離開suspend()方法而獨立使用。Thread類的stop()方法同樣在Java 2中受到反對。這是因為該方法可能導致嚴重的系統故障。設想一個線程正在寫一個精密的重要的數據結構且僅完成一個零頭。如果該線程在此刻終止，則數據結構可能會停留在崩潰狀態。

因為在Java 2中不能使用suspend()，resume()和stop() 方法來控制線程，你也許會想那就沒有辦法來停止，恢復和結束線程。其實不然。相反，線程必須被設計以使run() 方法定期檢查以來判定線程是否應該被掛起，恢復或終止它自己的執行。有代表性的，這由建立一個指示線程狀態的標志變量來完成。只要該標志設為“running”，run()方法必須繼續讓線程執行。如果標志為“suspend”，線程必須暫停。若設為“stop”，線程必須終止。

當然，編寫這樣的代碼有很多方法，但中心主題對所有的程序應該是相同的。

下面的例題闡述了從Object繼承的wait()和notify()方法怎樣控制線程的執行。該例與前面講過的程序很像。然而，不被贊同的方法都沒有用到。讓我們思考程序的執行。

NewTread 類包含了用來控制線程執行的布爾型的實例變量suspendFlag。它被構造函數初始化為false。Run()方法包含一個監測suspendFlag 的同步聲明的塊。如果變量是true，wait()方法被調用以掛起線程。Mysuspend()方法設置suspendFlag為true。Myresume()方法設置suspendFlag為false並且調用notify()方法來喚起線程。最后，main()方法被修改以調用mysuspend()和myresume()方法。

// Suspending and resuming a thread for Java2
class NewThread implements Runnable {
    String name; // name of thread
    Thread t;
    boolean suspendFlag;
    NewThread(String threadname) {
        name = threadname;
        t = new Thread(this, name);
        System.out.println("New thread: " + t);
        suspendFlag = false;
        t.start(); // Start the thread
    }
    // This is the entry point for thread.
    public void run() {
        try {
            for(int i = 15; i > 0; i--) {
                System.out.println(name + ": " + i);
                Thread.sleep(200);
                synchronized(this) {
                    while(suspendFlag) {
                        wait();
                    }
                }
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println(name + " interrupted.");
        }
        System.out.println(name + " exiting.");
    }
    void mysuspend() {
        suspendFlag = true;
    }
    synchronized void myresume() {
        suspendFlag = false;
        notify();
    }
}
class SuspendResume {
    public static void main(String args[]) {
       NewThread ob1 = new NewThread("One");
       NewThread ob2 = new NewThread("Two");
       try {
          Thread.sleep(1000);
          ob1.mysuspend();
          System.out.println("Suspending thread One");
          Thread.sleep(1000);
          ob1.myresume();
          System.out.println("Resuming thread One");
          ob2.mysuspend();
          System.out.println("Suspending thread Two");
          Thread.sleep(1000);
          ob2.myresume();
          System.out.println("Resuming thread Two");
       } catch (InterruptedException e) {
          System.out.println("Main thread Interrupted");
       }
       // wait for threads to finish
       try {
          System.out.println("Waiting for threads to finish.");
          ob1.t.join();
          ob2.t.join();
       } catch (InterruptedException e) {
           System.out.println("Main thread Interrupted");
       }
       System.out.println("Main thread exiting.");
    }
}

該程序的輸出與前面的程序相同。此書的后面部分，你將看到用Java 2機制控制線程的更多例子。盡管這種機制不像老方法那樣“干凈”，然而，它是確保運行時不發生錯誤的方法。它是所有新的代碼必須采用的方法。

系列文章：

Java知多少（上）

Java知多少（中）