了解JAVA多執行緒程式設計的人都知道，要產生一個執行緒有兩種方法，一是類別直接繼承Thread類別並實作其run()方法；二是類別實作Runnable介面並實作其run()方法，然後新建一個以此類別為建構方法參數的Thread，類似於下列形式: Thread t=new Thread(myRunnable)。而最終使執行緒啟動都是執行Thread類別的start()方法。
在JAVA中，一個執行緒一旦運行完畢，即執行完其run()方法，就不可以重新啟動了。此時這個線程對像也便成了無用對象，等待垃圾回收器的回收。下次想再啟動這個線程時，就必須重新new出一個線程物件再start之。頻繁地創建和銷毀物件不僅影響運行效率，還可能因無用線程物件來不及被回收而產生大量的垃圾內存，在儲存空間和處理速度都相對受限的移動平台上這種影響尤為顯著。那麼，能否重新設計一種線程類，使其能夠被反覆啟動而無需頻繁地創建和銷毀物件呢？
當然可以。下面我就介紹一下這個「可重啟線程」類別的設計。
首先必須明確，如果仍是把想要線程去做的任務直接放在線程的run()方法中，是無論如何無法達成目的的，因為就像上面已經說的，JAVA的線程類別一旦執行完run()方法就無法再啟動了。所以唯一可行的辦法是，把使用者程式要做的run()方法（不妨稱作「使用者流程」）套在執行緒實際的run()方法內部的while循環體內，當使用者過程執行完後使執行緒wait 。當呼叫restart方法重啟執行緒時，實際上就是喚醒等待中的執行緒使之開始下一次while迴圈。大致的想法確定了，下面的程式碼就很好理解了：
public class ReusableThread implements Runnable {
//线程状态监听者接口
public interface ThreadStateListener {
public abstract void onRunOver(ReusableThread thread);//当用户过程执行完毕后调用的方法
}
public static final byte STATE_READY=0; //线程已准备好，等待开始用户过程
public static final byte STATE_STARTED=1; //用户过程已启动
public static final byte STATE_DESTROYED=2; //线程最终销毁
byte mState; //标示可重启线程的当前状态
Thread mThread; //实际的主线程对象
Runnable mProc; //用户过程的run()方法定义在mProc中
ThreadStateListener mListener; //状态监听者，可以为null
/** Creates a new instance of ReusableThread */
public ReusableThread(Runnable proc) {
mProc = proc;
mListener = null;
mThread = new Thread(this);
mState = STATE_READY;
}
public byte getState() {return mState;}
public void setStateListener(ThreadStateListener listener) {
mListener = listener;
}
/**可以在处于等待状态时调用该方法重设用户过程*/
public synchronized boolean setProcedure(Runnable proc) {
if (mState == STATE_READY) {
mProc = proc;
return true;
}
else
return false;
}
/**开始执行用户过程*/
public synchronized boolean start() {
if (mState == STATE_READY) {
mState = STATE_STARTED;
if (!mThread.isAlive()) mThread.start();
notify(); //唤醒因用户过程执行结束而进入等待中的主线程
return true;
}
else
return false;
}
/**结束整个线程，销毁主线程对象。之后将不可再次启动*/
public synchronized void destroy() {
mState = STATE_DESTROYED;
notify();
mThread = null;
}
public void run() {
while (true) {
synchronized (this) {
try {
while (mState != STATE_STARTED) {
if (mState == STATE_DESTROYED) return;
wait();
}
} catch(Exception e) {e.printStackTrace();}
}
if (mProc != null) mProc.run();
if (mListener != null) mListener.onRunOver(this); //当用户过程结束后，执行监听者的onRunOver方法
synchronized (this) {
if (mState == STATE_DESTROYED) return;
mState = STATE_READY;
}
}
}
}登入後複製
程式碼很好懂是不是？但是要解釋為什麼要有一個「狀態監聽者」介面。有時候我們可能想要在使用者流程結束後得到一個及時的通知，好進行另外的處理，這時狀態監聽者的onRunOver方法就有了用處。一個直觀的例子是，在下面要提到的「線程池」類別中，一個可重啟線程執行完一次用戶過程後應當自動回收入池，這時就可以把回收入池的動作放在onRunOver方法中，而它的參數就是該可重啟線程對象，於是就可以把參數所指示的對象回收進線程池。
至於執行緒池類，其實就是先前提到的物件池類別的子類，其中的物件全是ReusableThread類別的。另外它實現了ReusableThread.ThreadStateListener接口，以便在用戶過程結束時及時收到通知，執行回收線程的工作：
public class ThreadPool extends ObjectPool implements ReusableThread.ThreadStateListener {
public static final int DefaultNumThreads = 16; //默认池容量
public ReusableThread getThread() {
return (ReusableThread)fetch();
}
public void onRunOver(ReusableThread thread) {
recycle(thread); //当用户过程结束时，回收线程
}
private void init(int size) {
ReusableThread thread;
//初始化线程池内容
for (int i=0; i<size; i++) {
thread = new ReusableThread(null);
thread.setStateListener(this);
setElementAt(thread, i);
}
}
public ThreadPool(int size) {
super(size);
init(size);
}
public ThreadPool() {
super(DefaultNumThreads);
init(DefaultNumThreads);
}
}登入後複製
當然，還有一些可能需要添加的功能，因為既然只是比普通線程多了一個可重啟的「增強」型線程類，那麼原來Thread類別具有的功能也應該具有，例如線程的sleep()。不過那些比較簡單，這裡就略去了。
下面編寫測試程式。我準備這樣進行：並不用到線程池類，而是對對像池類和可重啟線程類進行聯合測試，該對像池中的對象所屬的類CharEmitter實現了Runnable接口和線程狀態監聽者接口，並且含有一個可重啟線程成員對象，它並不包含在任何線程池對像中，而是獨立使用的。當此執行緒的使用者程序（定義在CharEmitter類別）結束後，onRunOver方法執行回收本CharEmitter物件入池的動作。這樣就同時起到了間接測試執行緒池類別的作用，因為它與物件池的差異也不過是在onRunOver中執行回收動作而已。
還是直接上程式碼說得清楚：
TestThreadPool.java :
/**字符放射器*/
class CharEmitter implements Runnable, ReusableThread.ThreadStateListener {
char c; //被发射的字符
boolean[] isEmitting; //标示某字符是否正被发射（直接以字符对应的ASCII码作下标索引）
ReusableThread thread; //可重启线程对象
ObjectPool myHomePool; //为知道应把自己回收到哪里，需要保存一个到自己所在对象池的引用
CharEmitter(ObjectPool container, boolean[] isCharEmitting) {
isEmitting=isCharEmitting;
myHomePool=container;
thread=new ReusableThread(this); //新建可重启线程对象，设其用户过程为CharEmitter类自己定义的
}
/**开始“发射”字符*/
public void emit(char ch) {
//字符被要求只能是'0'到'9'之间的数字字符
if (ch>='0' && ch<='9') {
c=ch;
}
else c=' ';
thread.start(); //启动线程
}
public void run() {
if (c==' ') return; //若不是数字字符直接结束
//为便于观察，不同数字之前的空格数目不同，以便将其排在不同列上
int spaceLen=c-'0';
StringBuffer s=new StringBuffer(spaceLen+1);
for (int i=0; i<spaceLen; i++) s.append(' ');
s.append(c);
while (isEmitting[c]) {
System.out.println(s); //不断地向屏幕写字符
}
}
/**实现线程状态监听者接口中的方法*/
public void onRunOver(ReusableThread t) {
myHomePool.recycle(this); //回收自身入池
}
}
public class TestThreadPool {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
//标示字符是否正被发射的标志变量数组
boolean[] isEmitting=new boolean[256];
for (int i=0; i<256; i++) isEmitting[i]=false;
ObjectPool emitters=new ObjectPool(10); //新建对象池，容量为10
for (int i=0; i<10; i++) {
//用CharEmitter对象填满池子
emitters.setElementAt(new CharEmitter(emitters, isEmitting), i);
}
byte[] c=new byte[1];
CharEmitter emitter;
while(true) {
try {
System.in.read(c); //从键盘读入一个字符，以回车键表示输入结束
} catch(Exception e) {e.printStackTrace();}
if (isEmitting[c[0]]) {
isEmitting[c[0]]=false; //若字符正被发射，则结束其发射
}
else {
isEmitting[c[0]]=true;
emitter=(CharEmitter)emitters.fetch(); //向池中索取一个CharEmitter对象
emitter.emit((char)c[0]); //发射用户输入的字符
}
}
}
}登入後複製
執行後，從鍵盤上敲進0到9之間的任意數字並按回車，之後會不斷地在屏幕上滾動顯示該數字；再次輸入相同的數字則不再顯示該數字。當同時存在多個數字被發射時，可以明顯看出不同數字的顯示是交錯進行的，這正是由於虛擬機器在各線程間調度的結果。運行結果表明，我們設計的類別功能完全正確。
在以後要說的J2ME中藍牙通訊的輔助類別中，將會看到，線程池與可重啟線程起到了不可替代的作用。
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