关于join官方的解释是 Waits for this thread to die. 也就是等待一个线程结束。可以通过对另一个线程对象调用join()方法可以等待其执行结束,然后才继续往下执行自身线程。

join场景

  1. public class Main {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Thread t1 = new Thread(() -> {
  4. for (int i = 0; i < 100; i++) {
  5. System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程执行..."+i);
  6. }
  7. },"T1");
  8. t1.start();
  9. for (int i = 0; i < 100; i++) {
  10. System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程执行..."+i);
  11. }
  12. }
  13. }
  1. ...
  2. T1线程执行...81
  3. T1线程执行...82
  4. main线程执行...50
  5. T1线程执行...83
  6. T1线程执行...84
  7. main线程执行...51
  8. main线程执行...52
  9. T1线程执行...85
  10. T1线程执行...86
  11. main线程执行...53
  12. main线程执行...54
  13. T1线程执行...87
  14. ...

可以看到正常两个线程是交替执行的。如果我们想线程t1执行完再执行main线程呢,这里就需要使用join了:

  1. public class Main {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Thread t1 = new Thread(() -> {
  4. for (int i = 0; i < 100; i++) {
  5. System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程执行..."+i);
  6. }
  7. },"T1");
  8. t1.start();
  9. // 调用t1的join方法,当前线程等待,等待t1线程执行后再执行当前线程
  10. try {
  11. t1.join();
  12. } catch (InterruptedException e) {
  13. e.printStackTrace();
  14. }
  15. for (int i = 0; i < 100; i++) {
  16. System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程执行..."+i);
  17. }
  18. }
  19. }

执行效果:

  1. ....
  2. T1线程执行...90
  3. T1线程执行...91
  4. T1线程执行...92
  5. T1线程执行...93
  6. T1线程执行...94
  7. T1线程执行...95
  8. T1线程执行...96
  9. T1线程执行...97
  10. T1线程执行...98
  11. T1线程执行...99
  12. main线程执行...0
  13. main线程执行...1
  14. main线程执行...2
  15. main线程执行...3
  16. main线程执行...4
  17. main线程执行...5
  18. main线程执行...6
  19. ....

此时子线程T1执行完之后才执行main线程。

Join方法

join方法还支持几个参数:

Thread的join方法 - 图1

join的使用实例

现在有T1、T2、T3三个线程,你怎样保证T2在T1执行完之后执行,T3在T2执行完后执行?
使用join是最简单的方案,实现的代码如下:

  1. /**
  2. * @author wcc
  3. * @date 2021/8/21 20:46
  4. * 现在有T1、T2、T3三个线程,你怎样保证T2在T1执行完后执行,T3在T2执行完后执行?
  5. */
  6. public class JoinDemo {
  7. public static void main(String[] args) {
  8. Thread t1=new Thread(new Runnable() {
  9. @Override
  10. public void run() {
  11. System.out.println("t1 is running...");
  12. }
  13. });
  14. //初始化线程二
  15. Thread t2=new Thread(new Runnable() {
  16. @Override
  17. public void run() {
  18. try {
  19. // 调用t1的join,意味着再t1执行后,才执行此线程
  20. t1.join();
  21. } catch (InterruptedException e) {
  22. e.printStackTrace();
  23. }finally {
  24. System.out.println("t2 is running...");
  25. }
  26. }
  27. });
  28. //初始化线程三
  29. Thread t3=new Thread(new Runnable() {
  30. @Override
  31. public void run() {
  32. try {
  33. // 调用t2的join,意味着再t1执行后,才执行此线程
  34. t2.join();
  35. } catch (InterruptedException e) {
  36. e.printStackTrace();
  37. }finally {
  38. System.out.println("t3 is running...");
  39. }
  40. }
  41. });
  42. t1.start();
  43. t2.start();
  44. t3.start();
  45. }
  46. }

执行结果:

  1. t1 is running...
  2. t2 is running...
  3. t3 is running...

t2线程中t2本身就是调用线程,所谓的调用线程是指调用了t.join()方法的线程,而被调用的对象指的是调用join方法的线程对象,即t1。_所以这三个线程按照_t1 -> t2 -> t3的顺序执行了。

join原理

  1. /**
  2. * 等待该线程终止的时间最长为millis毫秒,超时时间为0意味着要一直等下去
  3. * @param millis 以毫秒为单位的等待时间
  4. * @throws InterruptedException
  5. */
  6. public final synchronized void join(long millis)
  7. throws InterruptedException {
  8. //获取启动的时间戳,用于计算当前时间
  9. long base = System.currentTimeMillis();
  10. //当前时间
  11. long now = 0;
  12. if (millis < 0) { //等待时间不能小于0 否则抛出IllegalArgumentException异常终止程序
  13. throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
  14. }
  15. //判断是否携带阻塞的超时时间,等于0则表示没有设置超时时间
  16. //如果超时时间为0 则意味着一直要等待该线程执行完(无限等待)
  17. if (millis == 0) {
  18. //需要注意的是,如果当前线程未被启动或者已经终止,则isAlive方法返回false
  19. //即意味着join方法不会生效
  20. while (isAlive()) {
  21. //isAlive()方法:判断当前线程是否处于活动状态
  22. //活动状态就是线程已经启动并且尚未终止
  23. wait(0);
  24. }
  25. } else { //设置了超时时间
  26. //需要注意的是,如果当前线程未被启动或者已经终止,则isAlive方法返回false
  27. //即意味着join方法不会生效
  28. while (isAlive()) {,
  29. //计算剩余时间
  30. long delay = millis - now;
  31. if (delay <= 0) { //如果剩余等待的时间小于等于0,则终止等待
  32. break;
  33. }
  34. //等待指定时间
  35. wait(delay);
  36. //获取此次循环执行的时间
  37. now = System.currentTimeMillis() - base;
  38. }
  39. }
  40. }
  1. 如果想要join方法正常生效,调用join方法的线程对象必须已经调用了start()方法并且未进入终止状态。
  2. join方法的本质调用的是Object中的wait方法实现线程的阻塞。
  3. Thread.join其实底层是通过wait/notifyall来实现线程的通信达到线程阻塞的目的;当线程执行结束以后,会触发两个事情,第一个是设置native线程对象为null、第二个是通过notifyall方法,让等待在previousThread对象锁上的wait方法被唤醒。