这篇文章，带着大家来分析一下线程启动的start()方法，并且简单地讲解一下模板设计模式在线程类中的使用。

在之前分析中，我们知道线程从NEW状态进入到RUNNABLE装需要调用start()方法，但是当线程调用完start()方法之后到底进行了那些操作呢？在之前的例子中，我们将业务逻辑代码写到了run()方法中，但是实际上执行线程调用的时候却是执行的是线程的start()方法，两者之间又有什么联系呢？

下面我们就来分析一下。

Thread start方法源码分析

Thread 类的start方法源码如下所示。

public synchronized void start() { if (threadStatus != 0) throw new IllegalThreadStateException(); group.add(this); boolean started = false; try { start0(); started = true; } finally { try { if (!started) { group.threadStartFailed(this); } } catch (Throwable ignore) { } } }

通过源码可以看出来，源码逻辑相对比较简单，其中最主要的一个代码就是start0()方法。在源码中可以看到start0()，代码如下所示。

private native void start0();

也就是说，在我们调用了start()方法之后，会调用start0()方法，还是没有发现run()方法是什么时候被执行的，但是查看JDK的文档之后，我们会知道，其实这里的start0()方法其实是通过JNI技术进行调用的，而run()方法也是被JNI的start0()方法。阅读源码之后会有如下的一些问题。

• 当我们new一个线程之后，threadStatus 属性的值应该是默认为0的，当不等于0的时候就会抛出异常。这个在源码中说得比较清楚。threadStatus为零表示这个当前状态是NEW
• 根据threadStatus的状态可以知道，不能进行两次启动线程操作，也就是说同一个线程对象，不能两次重复调用start()方法，否则就会抛出异常。
• 线程启动之后就会被加入到一个线程组中，后续会说到线程组相关的概念。
• 当一个线程结束，进入到TERMINATED状态之后，是没有办法通过调用start()方法再次进入到RUNNABLE状态或者是RUNNING状态的。

模板设计模式在Thread中的使用

通过上面的分析，可以知道，一个线程真正的逻辑执行代码是被放到run()方法中，通常情况下run()方法就是我们编写线程执行逻辑的地方，这也就是为什么我们要重写run()方法，用start()启动的线程。Thread类中的run方法如下。

@Override public void run() { if (target != null) { target.run(); } }

默认情况下，这个方法可以看做是一个空方法。方法体中没有任何代码。

不难发现在Thread中的run()方法start()方法就是一个非常典型的模板设计模式，父类编写算法结构代码，子类负责按照对应的模板进行实现。下面来看一个小例子

模板设计模式小例子

首先创建一个消息输出的接口类，这个类就是制定消息输出的规则，代码如下

public interface PrintMessage { abstract void print();}

接下来就是其子类要实现这个消息输出消息了。代码如下

public class Repoter implements PrintMessage { public void printNews() { print(); } @Override public void print() { System.out.println("show news"); }}

编写测试类main方法。

public class TemplateMain { public static void main(String[] args) { Repoter repoter = new Repoter(){ @Override public void print() { System.out.println("这个是一个设计模板方法"); } }; repoter.printNews(); }}

这里会看到整个的模式都是按照Thread的模式来进行。其中的print()方法和printNews()方法就类似于Thread类的run()方法和start()方法。这样一来，父类只需要告诉子类需要做的事情是什么，而不需要知道至于子类如何实现，最终就是子类的事情了。

简单的模拟一个叫号系统

很多人都有过存款或者买票的体验，他们有一个共同的特点就是需要排队叫号。其实这种机制解决了很多的问题。例如可以做到限流，可以合理的分配处理人员的位置，可以很好的解决了由于排队引起的社会矛盾。同时也减轻了业务员、管理人员的压力

我们这里简单的模拟有四个窗口的叫号系统。四个窗口就相当于有四个线程。通过这四个窗口来模拟50人排队的场景。

public class TicketWindow extends Thread { private final String name; private static final int MAX = 50; private int index = 1; public TicketWindow(String name) { this.name = name; } @Override public void run() { while (index

运行上面代码之后会看到如下的结果，简单地分析之后，会发现其实这是有问题的。1号票被多个柜台出了。

为什么会出现这样的问题，这就是每个线程执行的逻辑都不一样，新建了四个线程，每个线程的票号都是从0~50。四个线程并没有操作同一个票号排序。所以就会出现上面这个问题。那么我们如何去解决这个问题呢？我们想到了使用static 去修饰 index变量的方式。代码如下。

public class TicketWindow extends Thread { private final String name; private static final int MAX = 50; private static int index = 1; public TicketWindow(String name) { this.name = name; } @Override public void run() { while (index

经过修改之后，运行结果如下，这个时候看上去一切都就正常了。

通过对index进行static的修饰，做到了多线程共享索引的操作。看上去是满足了需求，但是实际上还是有很多的问题，如果共享索引的数据太大的时候，也会出现线程安全的问题。这个问题在后续的分享中会提到。所以说static只能解决小问题，需要解决大问题的话还需要大手笔的解决方案。在后续的分享中也会提到。这里就先到这里，大家可以先消化一下Thread 的模板设计模式原理。