Java多线程——线程启动函数start()源码解析

柔光的暖阳◎ 2023-08-17 15:46 171阅读 0赞

## Java多线程——线程启动函数start()源码解析 ##

####   无论用哪种方式实现多线程，最终究其根源都是在调用Thread类的start()方法。（详情请参考：[Java多线程的四种实现方式][Java]），而此时就有一个疑问了，若要实现多线程需要覆写其run()方法，而`为什么要使用start()启动线程而不直接调用run()方法？` ####

####   首先来看一下start()方法的源码，看看这个方法究竟在干什么事情。 ####

/**
         * Causes this thread to begin execution; the Java Virtual Machine
         * calls the <code>run</code> method of this thread.
         * <p>
         * The result is that two threads are running concurrently: the
         * current thread (which returns from the call to the
         * <code>start</code> method) and the other thread (which executes its
         * <code>run</code> method).
         * <p>
         * It is never legal to start a thread more than once.
         * In particular, a thread may not be restarted once it has completed
         * execution.
         *
         * @exception  IllegalThreadStateException  if the thread was already
         *               started.
         * @see        #run()
         * @see        #stop()
         */
        public synchronized void start() {
            /**
             * This method is not invoked for the main method thread or "system"
             * group threads created/set up by the VM. Any new functionality added
             * to this method in the future may have to also be added to the VM.
             *
             * A zero status value corresponds to state "NEW".
             */
            if (threadStatus != 0)
                throw new IllegalThreadStateException();
    
            /* Notify the group that this thread is about to be started
             * so that it can be added to the group's list of threads
             * and the group's unstarted count can be decremented. */
            group.add(this);
    
            boolean started = false;
            try {
                start0();
                started = true;
            } finally {
                try {
                    if (!started) {
                        group.threadStartFailed(this);
                    }
                } catch (Throwable ignore) {
                    /* do nothing. If start0 threw a Throwable then
                      it will be passed up the call stack */
                }
            }
        }

####   从整个方法上的注释看，start()使得该线程开始执行，Java虚拟机调用这个线程的run()方法，结果是`两个线程会并发的运行`：当前线程(调用start()方法的"主线程")与另一个线程(执行其run方法) ####

/**
             * A zero status value corresponds to state "NEW".
             */
            if (threadStatus != 0)
                throw new IllegalThreadStateException();

####   这段代码说明，IllegalThreadStateException这个异常的产生是由于重复的启动线程导致的。因此，`每个线程对象只能启动一次`。 ####

####   start()之后的代码的核心就是其中调用的start0()方法，下面看看start0()的定义： ####

private native void start0();

####   很明显这是一个只声明而未实现的方法，`native表示调用本机的原⽣系统函数`，native 方法往往意味着这个方法无法使用平台无关的手段来实现。所以，还是那句话，`实际上线程的实现与 Java 无关`，由平台所决定，Java 所做的是`将 Thread 对象映射到操作系统所提供的线程上面去，对外提供统一的操作接口`，向程序员隐藏了底层的细节，使程序员感觉在哪个平台上编写的有关于线程的代码都是一样的。这也是 Java 这门语言诞生之初的核心思想，一处编译，到处运行，只面向虚拟机，实现所谓的平台无关性，而这个平台无关性就是由虚拟机为我们提供的。 ####

####   具体有关底层如何调用，请参考[JAVA线程创建底层流程][JAVA]。 ####

####   总结一下： ####

#####    1、start()方法的具体流程：start（判断当前线程是不是首次创建，Java方法）->调用start0()方法（JVM）->通过JVM进行资源调度，系统分配->回调run()方法（Java方法）执行线程的具体操作任务。 #####

#####    2、由于start()方法调用了JVM进行系统调度、系统分配等一系列操作，因此创建一个线程只能由start()来完成，而若直接调用run()方法，相当于是在调用一个普通方法。 #####

[Java]: https://blog.csdn.net/weixin_43490440/article/details/96197816
[JAVA]: https://yq.aliyun.com/articles/72803