检查所有等待线程是否处于等待状态并且不工作

Question

我有一个 ProcessesManager 类 extends Thread。在run() 方法中，我正在这样做：

public void run() {
    while(true)
    synchronized (GlobalVariables.queue) {
        while (GlobalVariables.queue.isEmpty())
            // Threads are waiting here...
            GlobalVariables.queue.wait();

        // Get the next work item off of the queue
        work = GlobalVariables.queue.remove();
    }
}

在 main 方法中，我创建了 ProcessesManager 类的四个实例（线程）。

for (int i = 0; i < 4; i++) {
        ProcessesManager processesManager = new ProcessesManager();
        processesManager.start();
}

他们正在等待queue。队列一开始是空的，然后我开始填满队列，线程开始处理队列项。现在线程同时从队列中删除/添加项目。程序本身没有“结束”。但要明确一点，程序的结束是在 1. Queue 为空的时候。 2. 所有线程都在等待，不再工作。

现在我想实现一个检查三个条件的方法：

1. 检查队列是否为空。

2. 检查是否所有线程都在等待并且没有线程在做任何工作。

3. 检查它是否不是应用程序的开始（因为在开始时，上述两个条件会暂时成立）。

如果满足以上所有条件，我想退出/关闭应用程序。

我可以通过简单地检查GlobalVariables.queue.isEmpty() 方法来检查条件1。但我不知道如何检查所有线程是否都处于等待状态。我也可以找到第三种情况的解决方案。

如何检查是否所有线程都在等待而不工作？

编辑

我正在使用本教程：http://www.drdobbs.com/parallel/java-concurrency-queue-processing-part-1/232700457。有没有办法知道程序的结束？

Answer 1

使用带有条件的 ReentrantLock ，它有很多方法可以解决你的问题 https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/locks/ReentrantLock.html

Answer 2

需要明确的是，程序的结束是在 1. 队列为空的时候。 2. 所有线程都在等待，不再工作。

假设您的工作线程平均比填充队列的生产者快。在这种情况下，队列大部分时间都是空的，并且工作人员将在大部分时间等待。在你的方案中，如果队列是空的，并且worker都处于空闲状态，那么无法判断这是因为生产者真的完成了，还是只是因为生产者在添加下一个项目时有点慢。

也许在您的应用程序中，生产者永远不会落后，但您的代码中没有任何东西可以保证它永远不会落后。

您正在实现的东西称为线程池（例如，像java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor）。在大多数线程池实现中，生产者可以通过某种方式显式关闭线程池（例如，ThreadPoolExecutor.shutdown()）

实现关闭的一种方法是使用毒丸——一个特殊的任务，它告诉拉它的工作线程终止。当需要关闭池时，调用者只需在队列中加载至少与服务队列的工作线程一样多的毒丸。