【面试：并发篇23：多线程：join】join再理解

00.前言

如果有任何问题请指出，感谢。

01.介绍

昨天我突然想到一个问题 join方法的底层实现是wait，执行wait的线程等待，那么它是怎么唤醒的呢？抱着这个问题我找了找博客最后发现了这篇文章https://blog.csdn.net/x541211190/article/details/109322537，这里面介绍了notifyAll的解锁时机，我发现了这么一段话在java中，Thread类线程执行完run()方法后，一定会自动执行notifyAll()方法 这句话如同醍醐灌顶，我立刻就理解了join方法里的wait是如何唤醒的了。
接下来我来模拟一下join的过程。

02.模拟

join源码

我们关注两个地方，第一是while循环条件 isAlive()它的作用是 判断调用join的线程是否存活 如果存活则执行wait()这里wait作用的线程是执行join的线程，注意这里 调用和执行的区别。举一个例子：我们在t2线程中执行了t1.join()，那么isAlive()判断的是t1线程是否存活，wait是让t2线程陷入等待

join例子

@Slf4j(topic = "c.TestInterJoin")
public class TestInterJoin {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        Thread t1 = new Thread(()->{
    
            for (int i=0;i<5;i++){
    
                log.debug("t1");
            }
        },"t1");

        Thread t2 = new Thread(()->{
    
            try {
    
                t1.join();
            } catch (InterruptedException e) {
    
                e.printStackTrace();
            }
            for (int i=0;i<5;i++){
    
                log.debug("t2");
            }
        },"t2");
        t2.start();
        t1.start();

    }
}

结果

15:08:50.125 c.TestInterJoin [t1] - t1
15:08:50.127 c.TestInterJoin [t1] - t1
15:08:50.127 c.TestInterJoin [t1] - t1
15:08:50.127 c.TestInterJoin [t1] - t1
15:08:50.127 c.TestInterJoin [t1] - t1
15:08:50.127 c.TestInterJoin [t2] - t2
15:08:50.128 c.TestInterJoin [t2] - t2
15:08:50.128 c.TestInterJoin [t2] - t2
15:08:50.128 c.TestInterJoin [t2] - t2
15:08:50.128 c.TestInterJoin [t2] - t2

解释
我们创建了两个线程 t1 t2，我们在t2线程中执行t1.join使得t1线程同步到t2线程，结果也能证明这个结论

用wait模拟join例子

@Slf4j(topic = "c.TestInterJoinMN")
public class TestInterJoinMN {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        Thread t1 = new Thread(()->{
    
            Sleeper.sleep(2);
            for (int i=0;i<5;i++){
    
                log.debug("t1");
            }
        },"t1");

        Thread t2 = new Thread(()->{
    
            synchronized (t1){
    
                try {
    
                    t1.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
    
                    e.pri(ntStackTrace();
                }
            }
            for (int i=0;i<5;i++){
    
                log.debug("t2");
            }
        },"t2");
        t2.start();
        t1.start();
    }
}

结果

15:12:16.361 c.TestInterJoinMN [t1] - t1
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t1] - t1
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t1] - t1
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t1] - t1
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t1] - t1
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t2] - t2
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t2] - t2
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t2] - t2
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t2] - t2
15:12:16.363 c.TestInterJoinMN [t2] - t2

解释
我们发现我们在t2线程创建了一个以 t1线程对象为监视器的锁，并执行了wait()方法导致t2线程陷入等待，此时如果我们没有notify或notifyAll方法的话 是不能唤醒t2线程的，但这里神奇的事情出现了 我们发现最终t2线程还是执行了。原因还是这句话在java中，Thread类线程执行完run()方法后，一定会自动执行notifyAll()方法，因为我们是把t1线程当成锁对象，但随着t1线程的运行结束 即run方法运行结束 t1线程执行了t1.notifyAll()，所以此时唤醒了 所有以t1为锁的线程，所以t2线程被唤醒了。这就是join的实现原理。