java實現(xiàn)/創(chuàng)建線程的幾種方式小結(jié)
進程與線程
進程可以簡單理解成一個可執(zhí)行程序例如.exe，在Windows中的任務(wù)管理器中可以查看每一個進程，進程是一次程序的執(zhí)行，是程序在數(shù)據(jù)集合上運行的過程，是系統(tǒng)資源調(diào)度的一個單位。進程主要負責(zé)向操作系統(tǒng)申請資源。然而一個進程中，多個線程可以共享進程中相同的內(nèi)存或文件資源。線程就是一個進程一個程序要完成所依賴的子任務(wù)，這些子任務(wù)便可以看作是一個線程。
第一種方式繼承Thread類
從java源碼可以看出Thread類本質(zhì)上實現(xiàn)了Runnable接口的實例類，代表了線程的一個線程的實例，啟動的線程唯一辦法就是通過Thread類調(diào)用start()方法，start()方法是需要本地操作系統(tǒng)的支持，它將啟動一個新的線程，并且執(zhí)行run()方法。
繼承Thread類實現(xiàn)線程代碼如下
創(chuàng)建一個Thread類，對象直接調(diào)用run方法會出現(xiàn)什么問題？
package cn.thread.線程;
public class MyThread extends Thread{
public MyThread(String name){
super(null,null,name);
}
int piao =10;
@Override
public void run() {
while(piao>0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"......"+piao--);
}
}
public static void main(String[] args) {
MyThread mt = new MyThread("x");
mt.run();
}
}
結(jié)果：
可以發(fā)現(xiàn)是主線程執(zhí)行了run方法，并不是用戶線程執(zhí)行的run方法，此時可以得出用戶線程并沒有啟動，所以并不會執(zhí)行run里面的方法，且執(zhí)行完run方法便結(jié)束線程。
第二種創(chuàng)建線程的方法，實現(xiàn)Runnable接口
相比繼承Thread類而言，實現(xiàn)接口的可擴展性得到了提升，Runnable接口也必須要封裝到Thread類里面，才可以調(diào)用start方法，啟動線程。
實現(xiàn)代碼
package cn.thread.線程;
public class MyRunnable implements Runnable{
int piao = 10;
@Override
public void run() {
while(piao>0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-----"+piao--);
}
}
public static void main(String[] args) {
Runnable r =new MyRunnable();
Thread t =new Thread(r);
t.start();
}
}
結(jié)果
第三種創(chuàng)建線程的方法實現(xiàn)Callable接口
Callable接口使用方法和Runnable接口的方法類似不同的一點是Callable接口具有返回值，返回結(jié)果并且可能拋出異常的任務(wù)。實現(xiàn)者定義了一個不帶任何參數(shù)的叫做 call 的方法。 Callable 接口類似于 Runnable，兩者都是為那些其實例可能被另一個線程執(zhí)行的類設(shè)計的。但是 Runnable 不會返回結(jié)果，并且無法拋出經(jīng)過檢查的異常。
實現(xiàn)代碼
對下列代碼進行分析
首先callable是接口不能直接創(chuàng)建對象，也不能創(chuàng)建線程。并且要實現(xiàn)call方法類似run方法的功能，call方法有返回值，會計算結(jié)果，如果無法計算結(jié)果，則拋出一個異常。
執(zhí)行callable任務(wù)之后，可以獲得一個future的對象，future基本上是主線程可以跟蹤進度以及獲取其他線程結(jié)果的一種方式。在這里Test1()方法主要利用線程池和future的方法，去啟動實現(xiàn)Callable接口的線程，具有返回值。而Test2()主要是采用FutureTask類去實現(xiàn)創(chuàng)建一個實現(xiàn)callable接口的線程，futuretask實現(xiàn)了future接口。
package com.openlab.test;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Callable;
public class CallableTest implements Callable{
@Override
public Object call() throws Exception {
Random generator = new Random();
Integer randomNumber = generator.nextInt(5);
Thread.sleep(randomNumber*1000);
return randomNumber;
}
}
綜合練習(xí)代碼：
package cn.thread.線程;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.*;
public class CallableTest implements Callable<Object> {//不能直接創(chuàng)建線程
int taskNum;
public CallableTest(int taskNum){
this.taskNum = taskNum;
}
@Override
public Object call() throws Exception {
System.out.println(">>>"+taskNum+"任務(wù)啟動");
Date dataTemp = new Date();
Thread.sleep(1000);
Date dataTemp2 = new Date();
long time = dataTemp2.getTime() - dataTemp.getTime();
System.out.println(">>>>"+taskNum+"任務(wù)終止");
return taskNum+"任務(wù)返回運行結(jié)果"+time;
// Random generator = new Random();
// Integer randomNumber = generator.nextInt(5);
// Thread.sleep(randomNumber*1000);
// return randomNumber;
}
/*test1方法采用Executors的靜態(tài)方法newFixedThreadPool(taskSize) 創(chuàng)建一個可重用固定線程集合的
線程池，以共享的無界隊列方式來運行這些線程，獲取線程池。ExecutorService的submit方法提交一個
callable實例，得到一個future對象，最終將future對象存儲在list數(shù)組中，加入線程池的過程中就代表
著線程已經(jīng)開始執(zhí)行，相當(dāng)于一個線程池代理過程，就不需要采用start方法啟動線程。最后對future進行
打印輸出。切記一定要關(guān)閉線程池！*/
static void test1() throws ExecutionException, InterruptedException {
System.out.println("程序開始");
Date data1 = new Date();
int taskSize = 5;
//構(gòu)建線程池對象
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);
List<Future> list =new ArrayList<Future>();
for(int i=0;i<taskSize;i++){
Callable c = new CallableTest(i);
Future f = pool.submit(c);
list.add(pool.submit(c));
}
//關(guān)閉線程池
pool.shutdown();
for(Future f:list){
System.out.println(">>>"+f.get().toString());
}
Date date2 = new Date();
System.out.println("程序運行結(jié)束-----"+(date2.getTime()-data1.getTime())+"毫秒");
}
/*test2方法主要是采用futuretask類，可以直接把callable作為參數(shù)來申明futuretask對象，
這里相當(dāng)于把線程池換成了futuretask數(shù)組，因為test1線程池可以對callable進行封裝，
在這里可以直接采用futuretask就行封裝，在加上futuretask又實現(xiàn)了runnable接口，
所以可以直接創(chuàng)建線程采用start的方式進行啟動線程。*/
static void test2() throws ExecutionException, InterruptedException {
System.out.println("----程序開始-----");
Date date1 =new Date();
int taskSize = 5;
FutureTask[] randNumber = new FutureTask[taskSize];
List<Future> list =new ArrayList<Future>();
for(int i=0;i<taskSize;i++){
Callable c = new CallableTest(i);
randNumber[i] = new FutureTask(c);
Thread t = new Thread(randNumber[i]);
t.start();
}
for(Future f:randNumber){
System.out.println(">>>"+f.get().toString());
}
Date date2 = new Date();
System.out.println("程序運行結(jié)束-----"+(date2.getTime()-date1.getTime())+"毫秒");
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
// CallableTest c = new CallableTest();
// Integer i = (Integer) c.call();
test1();
test2();
}
}
執(zhí)行結(jié)果
第四種實現(xiàn)線程的方法，基于線程池
其實在第三種的方法中就提到了兩種實現(xiàn)方法，一種線程池+future，另一種futuretask的方法。線程和數(shù)據(jù)庫連接這些資源都是非常寶貴的資源。那么每次需要的時候創(chuàng)建，不需要的時候銷毀，是非常浪費資源的。那么我們就可以使用緩存的策略，也就是使用線程池。
// 創(chuàng)建線程池
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
while(true) {
threadPool.execute(new Runnable() { // 提交多個線程任務(wù)，并執(zhí)行
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is running ..");
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
} }
總結(jié)
理論上實現(xiàn)線程的方法還有一些，本文所提及到的，基本都是一些創(chuàng)建線程常用的方法。希望本文對大家在學(xué)習(xí)線程的過程中有所幫助。
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