浅析Java中线程组(ThreadGroup类)

Posted 2022-10-19 sevencutekk

Java中使用ThreadGroup类来代表线程组，表示一组线程的集合，可以对一批线程和线程组进行管理。可以把线程归属到某一个线程组中，线程组中可以有线程对象，也可以有线程组，组中还可以有线程，这样的组织结构有点类似于树的形式，如图所示。

 

用户创建的所有线程都属于指定线程组，如果没有显式指定属于哪个线程组，那么该线程就属于默认线程组（即main线程组）。默认情况下，子线程和父线程处于同一个线程组。

此外，只有在创建线程时才能指定其所在的线程组，线程运行中途不能改变它所属的线程组，也就是说线程一旦指定所在的线程组就不能改变。

二.为什么要使用线程组

1.安全

同一个线程组的线程是可以相互修改对方的数据的。但如果在不同的线程组中，那么就不能“跨线程组”修改数据，可以从一定程度上保证数据安全。

2.批量管理

可以批量管理线程或线程组对象，有效地对线程或线程组对象进行组织或控制。

三.线程组使用示例

1.线程关联线程组:一级关联

所谓一级关联就是父对象中有子对象，但并不创建孙对象。比如创建一个线程组，然后将创建的线程归属到该组中，从而对这些线程进行有效的管理。代码示例如下：

public class ThreadGroupTest 
 public static void main(String[] args) 
 ThreadGroup rootThreadGroup = new ThreadGroup("root线程组");
 Thread thread0 = new Thread(rootThreadGroup, new MRunnable(), "线程A");
 Thread thread1 = new Thread(rootThreadGroup, new MRunnable(), "线程B");
 thread0.start();
 thread1.start();
 

class MRunnable implements Runnable 
 @Override
 public void run() 
 while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) 
 System.out.println("线程名: " + Thread.currentThread().getName() 
+ ", 所在线程组: " + Thread.currentThread().getThreadGroup().getName()) ;
 try 
 Thread.sleep(1000);
  catch (InterruptedException e) 
 e.printStackTrace();
 
 
 

复制代码

执行结果如下：

线程名: 线程A, 所在线程组: root线程组
线程名: 线程B, 所在线程组: root线程组
复制代码

2.线程关联线程组：多级关联

所谓的多级关联就是父对象中有子对象，子对象中再创建孙对象也就出现了子孙的效果了。比如使用下图第二个构造方法，将子线程组归属到某个线程组，再将创建的线程归属到子线程组，这样就会有线程树的效果了。

 

代码示例如下：

public class ThreadGroupTest 
 public static void main(String[] args) 
 ThreadGroup rootThreadGroup = new ThreadGroup("root线程组");
 Thread thread0 = new Thread(rootThreadGroup, new MRunnable(), "线程A");
 Thread thread1 = new Thread(rootThreadGroup, new MRunnable(), "线程B");
 thread0.start();
 thread1.start();
 ThreadGroup threadGroup1 = new ThreadGroup(rootThreadGroup, "子线程组");
 Thread thread2 = new Thread(threadGroup1, new MRunnable(), "线程C");
 Thread thread3 = new Thread(threadGroup1, new MRunnable(), "线程D");
 thread2.start();
 thread3.start();
 

class MRunnable implements Runnable 
 @Override
 public void run() 
 while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) 
 System.out.println("线程名: " + Thread.currentThread().getName()
 + ", 所在线程组: " + Thread.currentThread().getThreadGroup().getName()
 + ", 父线程组: " + Thread.currentThread().getThreadGroup().getParent().getName());
 try 
 Thread.sleep(1000);
  catch (InterruptedException e) 
 e.printStackTrace();
 
 
 

复制代码

执行结果如下：

线程名: 线程A, 所在线程组: root线程组, 父线程组: main
线程名: 线程B, 所在线程组: root线程组, 父线程组: main
线程名: 线程C, 所在线程组: 子线程组, 父线程组: root线程组
线程名: 线程D, 所在线程组: 子线程组, 父线程组: root线程组
复制代码

3.批量管理组内线程

使用线程组自然是要对线程进行批量管理，比如可以批量中断组内线程，代码示例如下：

public class ThreadGroupTest 
 public static void main(String[] args) 
 ThreadGroup rootThreadGroup = new ThreadGroup("root线程组");
 Thread thread0 = new Thread(rootThreadGroup, new MRunnable(), "线程A");
 Thread thread1 = new Thread(rootThreadGroup, new MRunnable(), "线程B");
 thread0.start();
 thread1.start();
 ThreadGroup threadGroup1 = new ThreadGroup(rootThreadGroup, "子线程组");
 Thread thread2 = new Thread(threadGroup1, new MRunnable(), "线程C");
 Thread thread3 = new Thread(threadGroup1, new MRunnable(), "线程D");
 thread2.start();
 thread3.start();
 rootThreadGroup.interrupt();
 System.out.println("批量中断组内线程");
 

class MRunnable implements Runnable 
 @Override
 public void run() 
 while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) 
 System.out.println("线程名: " + Thread.currentThread().getName()
 + ", 所在线程组: " + Thread.currentThread().getThreadGroup().getName()
 + ", 父线程组: " + Thread.currentThread().getThreadGroup().getParent().getName());
 try 
 Thread.sleep(1000);
  catch (InterruptedException e) 
 e.printStackTrace();
 break;
 
 
 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行结束");
 

复制代码

执行结果如下：

线程名: 线程A, 所在线程组: root线程组, 父线程组: main
线程名: 线程B, 所在线程组: root线程组, 父线程组: main
线程名: 线程C, 所在线程组: 子线程组, 父线程组: root线程组
线程名: 线程D, 所在线程组: 子线程组, 父线程组: root线程组
批量中断组内线程
线程A执行结束
线程B执行结束
线程C执行结束
线程D执行结束
复制代码

本文只是对Java中的ThreadGroup类进行了简单的介绍和使用示范，更多线程组的操作可以查看JDK API。

参考：

https://www.cnblogs.com/xrq730/p/4856072.html

https://www.cnblogs.com/barrywxx/p/9976417.html

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