多线程之join方法

一.前言：

       在很多情况下，我们都是通过主线程创建并启动子线程的，如果子线程中需要耗费大量的时间计算的话，主线程往往会比子线程先结束，这个时候就会导致有时候主线程想获取子线程计算之后的结果，但是却获取不到。这个时候，我们就可以通过join方法来解决这个问题。

二.join方法的作用：

join方法的作用是使所属的线程对象x正常执行run()方法中的任务，而使当前线程z进行无限期的阻塞，等待线程x销毁后再继续执行线程z后面的代码。方法join具有使线程排队运行的作用，有些类似同步的运行效果。

下面看一个例子：

public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        int sencondValue = (int)(Math.random()*1000);
        System.out.println(sencondValue);
        try {
            Thread.sleep(sencondValue);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class Run {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        MyThread myThread = new MyThread();
        myThread.start();
        myThread.join();
        System.out.println("当对象myThread执行完毕后再执行");
    }
}

运行结果：join的意思是使得放弃当前线程的执行，并返回对应的线程，例如上面代码的意思就是：程序在main线程中调用myThread线程的join方法，则main线程放弃cpu控制权，并返回myThread线程继续执行直到线程myThread执行完毕。所以结果是线程myThread执行完后，才到主线程执行，相当于在main线程中同步线程myThread，myThread执行完了，main线程才有执行的机会 此外，join方法和interrupt方法相遇的时候会抛出异常。

此外，还有join(long millis)方法，指定要等待多长时间。

三.join的实现原理：

查看join方法源码：

/**
     * Waits for this thread to die.
     *
     * <p> An invocation of this method behaves in exactly the same
     * way as the invocation
     *
     * <blockquote>
     * {@linkplain #join(long) join}{@code (0)}
     * </blockquote>
     *
     * @throws  InterruptedException
     *          if any thread has interrupted the current thread. The
     *          <i>interrupted status</i> of the current thread is
     *          cleared when this exception is thrown.
     */
    public final void join() throws InterruptedException {
        join(0);
    }

public final synchronized void join(long millis)
    throws InterruptedException {
        long base = System.currentTimeMillis();
        long now = 0;

        if (millis < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
        }

        if (millis == 0) {
            while (isAlive()) {
                wait(0);
            }
        } else {
            while (isAlive()) {
                long delay = millis - now;
                if (delay <= 0) {
                    break;
                }
                wait(delay);
                now = System.currentTimeMillis() - base;
            }
        }
    }

可以看出，join方法实际上是通过调用wait方法， 来实现同步的效果的。例如，A线程中调用了B线程的join方法，则相当于A线程调用了B线程的wait方法，在调用了B线程的wait方法后，A线程就会进入阻塞状态，因为它相当于放弃了CPU的使用权。需要注意的是，jdk规定，join(0)的意思不是A线程等待B线程0秒，而是A线程等待B线程无限时间，直到B线程执行完毕，即join(0)等价于join()。

四.join方法和synchronized、sleep方法的区别：

1.从上面的源码我们可以看出，join(long millis)是通过在内部使用wait(long millis)方法来实现的，所有它其实是具有释放锁的特点的，在执行完；而sleep(long millis)是不释放锁的，也就是如果有Synchronized同步块，其他线程仍然不能访问共享数据。注意该方法要捕获异常。

2.join在内部使用wait()方法进行等待，而synchronized关键字使用的是“对象监控器”原理做同步，具体可以看这个synchronized原理。

 

参考：https://www.2cto.com/kf/201608/543154.html

           https://www.cnblogs.com/lcplcpjava/p/6896904.html