Java 多线程join解析
## 作用
Thread类中的join方法的主要作用就是同步，它可以使得线程之间的并行执行变为串行执行。
```java
package net.xsoftlab.baike;
public class JoinTest {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ThreadJoinTest t1 = new ThreadJoinTest("小明");
ThreadJoinTest t2 = new ThreadJoinTest("小东");
t1.start();
/**
* join的意思是使得放弃当前线程的执行，并返回对应的线程，例如下面代码的意思就是：
* 程序在main线程中调用t1线程的join方法，则main线程放弃cpu控制权，并返回t1线程继续执行直到线程t1执行完毕
* 所以结果是t1线程执行完后，才到主线程执行，相当于在main线程中同步t1线程，t1执行完了，main线程才有执行的机会
*/
t1.join();
t2.start();
}
}
class ThreadJoinTest extends Thread {
public ThreadJoinTest(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println(this.getName() + ":" + i);
}
}
}
```
上面程序结果是先打印完小明线程，在打印小东线程；
上面注释也大概说明了join方法的作用：**在A线程中调用了B线程的join()方法时，表示只有当B线程执行完毕时，A线程才能继续执行。**
**注意：这里调用的join方法是没有传参的，join方法其实也可以传递一个参数给它的**，具体看下面的简单例子：
```java
package net.xsoftlab.baike;
public class JoinTest {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ThreadJoinTest t1 = new ThreadJoinTest("小明");
ThreadJoinTest t2 = new ThreadJoinTest("小东");
t1.start();
/**
* join方法可以传递参数，join(10)表示main线程会等待t1线程10毫秒，10毫秒过去后，
* main线程和t1线程之间执行顺序由串行执行变为普通的并行执行
*/
t1.join(10);
t2.start();
}
}
class ThreadJoinTest extends Thread {
public ThreadJoinTest(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println(this.getName() + ":" + i);
}
}
}
```
上面代码结果是：程序执行前面10毫秒内打印的都是小明线程，10毫秒后，小明和小东程序交替打印。
所以，join方法中如果传入参数，则表示这样的意思：**如果A线程中掉用B线程的join(10)，则表示A线程会等待B线程执行10毫秒，10毫秒过后，A、B线程并行执行。**
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()。**
## join与start调用顺序问题
上面的讨论大概知道了join的作用了，那么，入股 join在start前调用，会出现什么后果呢？先看下面的测试结果
```java
public class JoinTest {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ThreadJoinTest t1 = new ThreadJoinTest("小明");
ThreadJoinTest t2 = new ThreadJoinTest("小东");
/**
* join方法可以在start方法前调用时，并不能起到同步的作用
*/
t1.join();
t1.start();
// Thread.yield();
t2.start();
}
}
class ThreadJoinTest extends Thread {
public ThreadJoinTest(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
System.out.println(this.getName() + ":" + i);
}
}
}
```
上面代码执行结果是：小明和小东线程交替打印。
所以得到以下结论：join方法必须在线程start方法调用之后调用才有意义，这个也很容易理解：如果一个线程都没有start，那它也就无法同步了。
## join方法实现原理
有了上面的例子，我们大概知道join方法的作用了，那么，join方法实现的原理是什么呢？
其实，join方法是通过调用线程的wait方法来达到同步的目的的。
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，具体看下面的源码：
```java
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;
}
}
}
```
从源码中可以看到：**join方法的原理就是调用相应线程的wait方法进行等待操作的**，例如A线程中调用了B线程的join方法，则相当于在A线程中调用了B线程的wait方法，当B线程执行完（或者到达等待时间），B线程会自动调用自身的notifyAll方法唤醒A线程，从而达到同步的目的。
[原文链接](https://www.cnblogs.com/lcplcpjava/p/6896904.html)