1、线程组概述
Java使用ThreadGroup来表示线程组,它可以对一批线程进行分类管理,Java允许程序直接对线程组进行控制。对线程组的控制相当于同时控制了这批线程。用户创建的所有线程都属于指定线程组,如果程序没有没有显式指定线程属于哪个线程组,则该线程属于默认线程组。
2、注意事项
(1)在默认情况下,子线程和创建它的父线程处于同一个线程组内,例如A线程创建了B线程,并没有指定B线程的线程组,则B线程属于A线程所在的线程组。
(2)一旦某个线程加入指定线程之后,该线程将一直属于该线程,直到线程死亡,线程运行途中不能改变它所属的线程组。
3、线程组相关的方法
Thread类提供了如下几个构造器来设置新创建的线程属于哪个线程组:
(1)Thread(ThreadGroup group, Runnable target):以target的run方法作为线程执行体创建新线程,属于group线程组。
(2)Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name):以target的run方法作为线程执行体创建新线程,该线程属于group线程组,且线程名为name。
(3)Thread(ThreadGroup group, String name):创建新线程,新线程名为name,属于group线程组。
因为中途不可以改变线程所属的线程组,所以Thread类没有提供setThreadGroup()方法来改变线程所属的线程组,但提供了一个getThreadGroup()方法来返回该线程所属的线程组。
ThreadGroup类提供了如下两个简单的构造器来创建实例:
(1)ThreadGroup(String name):以指定线程组名字来创建新的线程组。
(2)ThreadGroup(ThreadGroup parent, String name):以指定的名字、指定的父线程组创建一个新线程组。
上面两个构造器在创建线程组实例时都必须为其指定一个名字,也就是说线程组总是具有一个字符串类型的名字,改名字可以通过ThreadGroup的getName()方法获得,但不允许改变线程组的名字。
ThreadGroup类提供了如下常用方法来操作整个线程组的所有线程
(1)int activeCount():返回此线程组中活动的线程的数目。
(2)interrupt():中断此线程组中的所有线程。
(3)isDaemon():判断该线程组是否为后台线程组。
(4)setDaemon(boolean daemon):把线程组设置为后台线程组。后台线程组有一个特性——当后台线程组的最后一个线程执行结束被销毁后,后台线程组将自动销毁。
(5)setMaxPriority(int pri):设置线程组的最高优先级。
下面程序创建了几个线程,它们分别属于不同的线程组,程序还将一个线程组设置为后台线程组。
package section7;
public class MyThread extends Thread
{
//提供指定线程名的构造器
public MyThread(String name)
{
super(name);
}
//提供指定线程名、线程组的构造器
public MyThread(ThreadGroup group,String name)
{
super(group, name);
}
public void run()
{
for(var i=0;i<20;i++)
{
System.out.println(getName()+"线程的i变量:"+i);
}
}
}
程序运行入口:
package section7;
public class MyThreadTest
{
public static void main(String[] args)
{
//获取主线程所在的线程组,这是所有线程默认的线程组
ThreadGroup mainGroup=Thread.currentThread().getThreadGroup();
System.out.println("主线程组的名字为:"+mainGroup.getName());//main
System.out.println("主线程组是否为后台线程组:"+mainGroup.isDaemon());//false
new MyThread("主线程组的线程").start();
var tg=new ThreadGroup("新线程组");
tg.setDaemon(true);
System.out.println("tg线程组是否为后台线程组:"+tg.isDaemon());//true
var tt=new MyThread(tg,"tg组的线程甲");
tt.start();
new MyThread(tg,"tg组的线程乙").start();
System.out.println("tg组中活动的线程数目:"+tg.activeCount());//2
}
}
4、线程组与未处理异常
从JDK1.5开始,Java加强了线程的异常处理,如果线程执行过程中抛出了一个未处理的异常,JVM在结束该线程之前会自动查找是否有对应的Thread.UncaughtExceptionHandler对象,如果找到该处理器对象,将会调用该对象的uncaughtException(Thread t, Throwable e)方法来处理该异常。
Thread.UncaughtExceptionHandler是Thread类的一个内部公共静态接口,该接口内只有一个方法:void uncaughtException(Thread t, Throwable e),该方法中的t代表出现异常的线程,而e代表该线程抛出的异常。
Thread类如下两个方法来设置异常处理器:
(1)static setDefaultUncaughtExceptionHandler(Thread.UncaughtExceptionHandler eh):为该线程类的所有线程实例设置默认的异常处理器。
(2)setUncaughtExceptionHandler(Thread.UncaughtExceptionHandler eh):为指定的线程实例设置异常处理器。
ThreadGroup实现了Thread.UncaughtExceptionHandler接口,所以每个线程所属的线程组将会作为默认的异常处理器。当一个线程抛出未处理异常时,JVM会首先查找该异常对应的异常处理器(setUncaughtExceptionHandler()方法设置的异常处理器),如果找到该异常处理器,则将调用该异常处理器处理该异常;否则,JVM将会调用该线程所属的线程组对象的UncaughtExceptionHandler()方法来处理该异常。
线程组处理异常的默认流程如下:
(1)如果该线程组有父线程组,则调用父线程组的uncaughtException方法来处理该异常。
(2)如果该线程实例所属的线程类有默认的异常处理器(由setDefaultUncaughtExceptionHandler方法设置的异常处理器),那就调用该异常处理器来处理该异常。
(3)如果该异常对象是ThreadDeath的对象,将不做任何处理;否则将异常跟踪栈的信息打印到System.err错误输出流,并结束该线程。
下main程序为主线程设置了异常处理器,当主线程运行时抛出未处理异常时,该异常处理器将会起作用
package section7;
//定义自己的异常处理器
class MyExHandler implements Thread.UncaughtExceptionHandler
{
//实现uncaughtException()方法,该方法将处理线程未处理的异常
@Override
public void uncaughtException(Thread t,Throwable e)
{
System.out.println(t.getName()+"线程出现了异常:"+e);
}
}
public class ExHandler
{
public static void main(String[] args)
{
//设置主线程的异常处理器
Thread.currentThread().setUncaughtExceptionHandler(new MyExHandler());
var a=5/0;//①
System.out.println("程序正常结束");
}
}
main线程出现了异常:java.lang.ArithmeticException: / by zero
上面程序将主线程设置了异常处理器,而代码①处将引发一个未处理的异常,则该异常处理器会负责处理该异常。
上面的运行结果来看,虽然程序捕捉到了异常,而且该异常处理器耶的确起了作用,但程序依然不会正常结束。这说明异常处理器与通过catch捕获异常不同的是——当catch捕获异常时,异常不会向上传播给上一级调用者;但使用异常处理器对异常处理之后,异常依然会传播给上一级调用者。