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java多线程笔记part(Java多线程详解)

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java 多线程

所要执行的指令,也包括了执行指令所需的系统资源,不同进程所占用的系统资源相对独立。所以进程是重量级的任务,它们之间的通信和转换都需要操作系统付出较大的开销。

线程是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源,但它可以与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。所以线程是轻量级的任务,它们之间的通信和转换只需要较小的系统开销。

Java支持多线程编程,因此用Java编写的应用程序可以同时执行多个任务。Java的多线程机制使用起来非常方便,用户只需关注程序细节的实现,而不用担心后台的多任务系统。

Java语言里,线程表现为线程类。Thread线程类封装了所有需要的线程操作控制。在设计程序时,必须很清晰地区分开线程对象和运行线程,可以将线程对象看作是运行线程的控制面板。在线程对象里有很多方法来控制一个线程是否运行,睡眠,挂起或停止。线程类是控制线程行为的唯一的手段。一旦一个Java程序启动后,就已经有一个线程在运行。可通过调用Thread.currentThread方法来查看当前运行的是哪一个线程。

class ThreadTest{

public static void main(String args[]){

Thread t = Thread.currentThread();

t.setName("单线程"); //对线程取名为"单线程"

t.setPriority(8);

//设置线程优先级为8,最高为10,最低为1,默认为5

System.out.println("The running thread: " + t);

// 显示线程信息

try{

for(int i=0;i3;i++){

System.out.println("Sleep time " + i);

Thread.sleep(100); // 睡眠100毫秒

}

}catch(InterruptedException e){// 捕获异常

System.out.println("thread has wrong");

}

}

}

多线程的实现方法

继承Thread类

可通过继承Thread类并重写其中的run()方法来定义线程体以实现线程的具体行为,然后创建该子类的对象以创建线程。

在继承Thread类的子类ThreadSubclassName中重写run()方法来定义线程体的一般格式为:

public class ThreadSubclassName extends Thread{

public ThreadSubclassName(){

..... // 编写子类的构造方法,可缺省

}

public void run(){

..... // 编写自己的线程代码

}

}

用定义的线程子类ThreadSubclassName创建线程对象的一般格式为:

ThreadSubclassName ThreadObject =

new ThreadSubclassName();

然后,就可启动该线程对象表示的线程:

ThreadObject.start(); //启动线程

应用继承类Thread的方法实现多线程的程序。本程序创建了三个单独的线程,它们分别打印自己的“Hello World!”。

class ThreadDemo extends Thread{

private String whoami;

private int delay;

public ThreadDemo(String s,int d){

whoami=s;

delay=d;

}

public void run(){

try{

sleep(delay);

}catch(InterruptedException e)

System.out.println("Hello World!" + whoami

+ " " + delay);

}

}

public class MultiThread{

public static void main(String args[]){

ThreadDemo t1,t2,t3;

t1 = new ThreadDemo("Thread1",

(int)(Math.random()*2000));

t2 = new ThreadDemo("Thread2",

(int)(Math.random()*2000));

t3 = new ThreadDemo("Thread3",

(int)(Math.random()*2000));

t1.start();

t2.start();

t3.start();

}

}

实现Runnable接口

编写多线程程序的另一种的方法是实现Runnable接口。在一个类中实现Runnable接口(以后称实现Runnable接口的类为Runnable类),并在该类中定义run()方法,然后用带有Runnable参数的Thread类构造方法创建线程。

创建线程对象可用下面的两个步骤来完成:

(1)生成Runnable类ClassName的对象

ClassName RunnableObject = new ClassName();

(2)用带有Runnable参数的Thread类构造方法创建线程对象。新创建的线程的指针将指向Runnable类的实例。用该Runnable类的实例为线程提供 run()方法---线程体。

Thread ThreadObject = new Thread(RunnableObject);

然后,就可启动线程对象ThreadObject表示的线程:

ThreadObject.start();

在Thread类中带有Runnable接口的构造方法有:

public Thread(Runnable target);

public Thread(Runnable target, String name);

public Thread(String name);

public Thread(ThreadGroup group,Runnable target);

public Thread(ThreadGroup group,Runnable target,

String name);

其中,参数Runnable target表示该线程执行时运行target的run()方法,String name以指定名字构造线程,ThreadGroup group表示创建线程组。

用Runnable接口实现的多线程。

class TwoThread implements Runnable{

TwoThread(){

Thread t1 = Thread.currentThread();

t1.setName("第一主线程");

System.out.println("正在运行的线程: " + t1);

Thread t2 = new Thread(this,"第二线程");

System.out.println("创建第二线程");

t2.start();

try{

System.out.println("第一线程休眠");

Thread.sleep(3000);

}catch(InterruptedException e){

System.out.println("第一线程有错");

}

System.out.println("第一线程退出");

}

public void run(){

try{

for(int i = 0;i 5;i++){

System.out.println(“第二线程的休眠时间:”

+ i);

Thread.sleep(1000);

}

}catch(InterruptedException e){

System.out.println("线程有错");

}

System.out.println("第二线程退出");

}

public static void main(String args[]){

new TwoThread();

}

}

程序运行结果如下:

正在运行的线程: Thread[第一主线程,5,main

创建第二线程

第一线程休眠

第二线程的休眠时间:0

第二线程的休眠时间:1

第二线程的休眠时间:2

第一线程退出

第二线程的休眠时间:3

第二线程的休眠时间:4

第二线程退出

另外,虚机团上产品团购,超级便宜

如何使用Java编写多线程程序(1)

一、简介1、什么是线程要说线程,就必须先说说进程,进程就是程序的运行时的一个实例。线程呢可以看作单独地占有CPU时间来执行相应的代码的。对早期的计算机(如DOS)而言,线程既是进程,进程既是进程,因为她是单线程的。当然一个程序可以是多线程的,多线程的各个线程看上去像是并行地独自完成各自的工作,就像一台一台计算机上运行着多个处理机一样。在多处理机计算机上实现多线程时,它们确实可以并行工作,而且采用适当的分时策略可以大大提高程序运行的效率。但是二者还是有较大的不同的,线程是共享地址空间的,也就是说多线程可以同时读取相同的地址空间,并且利用这个空间进行交换数据。 2、为什么要使用线程为什么要使用多线程呢?学过《计算机体系结构》的人都知道。将顺序执行程序和采用多线程并行执行程序相比,效率是可以大大地提高的。比如,有五个线程thread1, thread2, thread3, thread4, thread5,所耗的CPU时间分别为4,5,1,2,7。(假设CPU轮换周期为4个CPU时间,而且线程之间是彼此独立的)顺序执行需要花费1Array个CPU时间,而并行需要的时间肯定少于1Array个CPU时间,至于具体多少时间要看那些线程是可以同时执行的。这是在非常小规模的情况下,要是面对大规模的进程之间的交互的话,效率可以表现得更高。 3、java中是如何实现多线程的与其他语言不一样的是,线程的观念在java是语言中是重要的,根深蒂固的,因为在java语言中的线程系统是java语言自建的, java中有专门的支持多线程的API库,所以你可以以最快的速度写一个支持线程的程序。在使用java创建线程的时候,你可以生成一个Thread类或者他的子类对象,并给这个对象发送start()消息(程序可以向任何一个派生自 Runnable 接口的类对象发送 start() 消息的),这样一来程序会一直执行,直到run返回为止,此时该线程就死掉了。在java语言中,线程有如下特点:§ 在一个程序中而言,主线程的执行位置就是main。而其他线程执行的位置,程序员是可以自定义的。值得注意的是对Applet也是一样。 § 每个线程执行其代码的方式都是一次顺序执行的。 § 一个线程执行其代码是与其他线程独立开来的。如果诸线程之间又相互协作的话,就必须采用一定的交互机制。 § 前面已经说过,线程是共享地址空间的,如果控制不当,这里很有可能出现死锁。 各线程之间是相互独立的,那么本地变量对一个线程而言就是完全独立,私有的。所以呢,线程执行时,每个线程都有各自的本地变量拷贝。对象变量(instance variable)在线程之间是可以共享的,这也就是为什么在java中共享数据对象是如此的好用,但是java线程不能够武断地访问对象变量:他们是需要访问数据对象的权限的。二、准备知识 在分析这个例子之前,然我们先看看关于线程的几个概念,上锁,信号量,和java所提供的API。 上锁对于大多数的程序而言,他们都需要线程之间相互的通讯来完成整个线程的生命周期,二实现线程之间同步的最简单的办法就是上锁。为了防止相互关联的两个线程之间错误地访问共享资源,线程需要在访问资源的时候上锁和解锁,对于锁而言,有读锁,写锁和读写锁等不同的同步策略。在java中,所有的对象都有锁;线程只需要使用synchronized关键字就可以获得锁。在任一时刻对于给定的类的实例,方法或同步的代码块只能被一个线程执行。这是因为代码在执行之前要求获得对象的锁。 信号量通常情况下,多个线程所访问为数不多的资源,那怎么控制呢?一个比较非常经典而起非常简单的办法就是采用信号量机制。信号量机制的含义就是定义一个信号量,也就是说能够提供的连接数;当有一个线程占用了一个连接时,信号量就减一;当一个线程是放了连接时,信号量就加一。

java 如何实现多线程

java中多线程的实现方式有两种,一种是继承java.lang.Thread类,另一种是实现java.lang.Runnable接口。下面是两种方式的简单代码。继承Thread类方式:import java.lang.Thread; //用集成Thread类方式实现多线程。 public class Test{ public static void main(String arg[]){ T t1=new T(); T t2=new T(); //更改新线程名称 t1.setName("t1"); t2.setName("t2"); //启动线程 t1.start(); t2.start(); } } class T extends Thread{ //重写run()方法 public void run(){ System.out.println(this.getName()); } }输出结果为:t1t2实现Runnable接口方式:在使用Runnable接口时需要建立一个Thread实例。因此,无论是通过Thread类还是Runnable接口建立线程,都必须建立Thread类或它的子类的实例。import java.lang.*; //用实现Runnable接口的方式实现多线程。 public class Test{ public static void main(String arg[]){ T t1=new T(); T t2=new T(); //一定要实例化Thread对象,将实现Runnable接口的对象作为参数传入。 Thread th1=new Thread(t1,"t1"); Thread th2=new Thread(t2,"t2"); //启动线程 th1.start(); th2.start(); } } class T implements Runnable{ //重写run()方法 public void run(){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()); } }输出结果为:t1t2public void run()方法是JAVA中线程的执行体方法,所有线程的操作都是从run方法开始,有点类似于main()方法,即主线程。

java多核多线程

java可以实现多线程.

但是不能判断某个线程再哪个CPU上执行.

java实现多线程有两种方法。

一种是继承Thread类

class MyThread extends Thread{

@override

public void run(){

//要执行的代码

}

}

调用时,使用new MyThread().start()就可以了

另一种方法是实现Runnable接口

class MyThread implements Runnable{

@override

public void run(){

//要执行的代码

}

}

调用方法:

new Thread(new MyThread()).start()

多线程回顾笔记总结

三种创建方式:

// 练习Thread,实现多线程同步下载图片

public class TestThread1 extends Thread {

private String name; // 保存文件名

// 创建一个构造器

public TestThread1(String url, String name) {

this.url = url;

this.name = name;

}

public static void main(String[] args) {

TestThread1 testThread1 = new TestThread1(";z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=4spn=0di=179850pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1462782358%2C2840615474os=332435882%2C2135675601simid=3516664974%2C458125993adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3B8-jyj_z%26e3BvgAzdH3FQQ%25E0%25l9%25AF%25EF%25Bl%25ba%25E0%25ln%25A0%25Em%25BE%25Bm%25Em%25lD%25l8%25Ec%25b9%25lA_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=","1.jpg");

TestThread1 testThread2 = new TestThread1(";z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=8spn=0di=18480pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1756505232%2C2129310927os=3725694615%2C3696011658simid=3576571828%2C474240706adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3F80qq_z%26e3Bv54AzdH3Fqqp57xtwg2AzdH3F8899l9m_rn_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=","2.jpg");

TestThread1 testThread3 = new TestThread1(";z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=25spn=0di=132220pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1226648351%2C4217836os=1652635041%2C3404961290simid=3325093720%2C338083432adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3Bprbb_z%26e3BgjpAzdH3Fp57xtwg2p7rtwgAzdH3Fgwgfijg2p57xtwg2AzdH3Fda8lAzdH3F8d89AzdH3F8dnb0_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=","3.jpg");

testThread1.start();

testThread2.start();

testThread3.start();

/* 结果,说明线程不是按代码先后顺序执行的,是同时执行的

下载了文件,名为:3.jpg

下载了文件,名为:1.jpg

下载了文件,名为:2.jpg

*/

}

// 下载图片的线程执行体

@Override

public void run() {

WebDownLoader webDownLoader = new WebDownLoader();

webDownLoader.downLoader(url,name);

System.out.println("下载了文件,名为:"+name);

}

}

// 下载器

class WebDownLoader {

// 下载方法

public void downLoader(String url,String name) {

try {

// copyURLToFile(),这个方法就是把网上的一个url变成一个文件

FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

System.out.println("IO异常,downLoader方法出错");

}

}

}

// 创建线程方式2:实现Runnable接口,重写run()方法,执行线程需要丢入Runnable接口实现类,调用start()方法

public class TestThread2 implements Runnable {

public static void main(String[] args) {

// 创建Runnable 接口实现类对象

TestThread2 testThread2 = new TestThread2();

// 创建线程对象,通过线程对象来开启我们的线程,代理

Thread thread = new Thread(testThread2);

thread.start();

//new Thread(testThread2).start(); // 简写方法

for (int i = 0; i 2000; i++) {

System.out.println("我们在学习多线程---"+i);

}

}

@Override

public void run() {

for (int i = 0; i 2000; i++) {

System.out.println("我们在玩 游戏 啦---"+i);

}

}

}

发现问题:多个线程操作同一个资源情况下,线程不安全,数据紊乱,出现重复数据

// 模拟龟兔赛跑

public class Race implements Runnable {

// 胜利者

private static String winner;

@Override

public void run() {

for (int i = 0; i = 100) {

winner = Thread.currentThread().getName();

System.out.println("winner is " + winner);

return true;

}

}

return false;

}

public static void main(String[] args) {

Race race = new Race();

new Thread(race, "兔子").start();

new Thread(race, "乌龟").start();

}

}

关闭服务:executorService.shutdownNow();

// 线程创建方式三:实现Callable接口

/*

* Callable的好处

* 1.可以定义返回值

* 2.可以抛出异常

**/

public class TestCallable implements Callable {

private String name; // 保存文件名

// 创建一个构造器

public TestCallable(String url, String name) {

this.url = url;

this.name = name;

}

public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {

TestCallable testThread1 = new TestCallable(";z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=4spn=0di=179850pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1462782358%2C2840615474os=332435882%2C2135675601simid=3516664974%2C458125993adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3B8-jyj_z%26e3BvgAzdH3FQQ%25E0%25l9%25AF%25EF%25Bl%25ba%25E0%25ln%25A0%25Em%25BE%25Bm%25Em%25lD%25l8%25Ec%25b9%25lA_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=","1.jpg");

TestCallable testThread2 = new TestCallable(";z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=8spn=0di=18480pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1756505232%2C2129310927os=3725694615%2C3696011658simid=3576571828%2C474240706adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3F80qq_z%26e3Bv54AzdH3Fqqp57xtwg2AzdH3F8899l9m_rn_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=","2.jpg");

TestCallable testThread3 = new TestCallable(";z=0ipn=falseword=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fhs=0pn=25spn=0di=132220pi=0rn=1tn=baiduimagedetailis=0%2C0ie=utf-8oe=utf-8cl=2lm=-1cs=1226648351%2C4217836os=1652635041%2C3404961290simid=3325093720%2C338083432adpicid=0lpn=0ln=30fr=alafm=sme=cg=headbdtype=0oriquery=qq%E5%A4%B4%E5%83%8Fobjurl=http%3A%2F%2F;fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3Bprbb_z%26e3BgjpAzdH3Fp57xtwg2p7rtwgAzdH3Fgwgfijg2p57xtwg2AzdH3Fda8lAzdH3F8d89AzdH3F8dnb0_z%26e3Bip4sgsm=5islist=querylist=","3.jpg");

// 创建执行服务

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);

// 提交执行

Future submit1 = executorService.submit(testThread1);

Future submit2 = executorService.submit(testThread2);

Future submit3 = executorService.submit(testThread3);

// 获取结果

Boolean b1 = submit1.get();

Boolean b2 = submit2.get();

Boolean b3 = submit3.get();

// 关闭服务

executorService.shutdownNow();

System.out.println(b1);

System.out.println(b2);

System.out.println(b3);

/* 结果,说明线程不是按代码先后顺序执行的,是同时执行的

下载了文件,名为:3.jpg

下载了文件,名为:1.jpg

下载了文件,名为:2.jpg

*/

}

// 下载图片的线程执行体

@Override

public Boolean call() {

WebDownLoader webDownLoader = new WebDownLoader();

webDownLoader.downLoader(url,name);

System.out.println("下载了文件,名为:"+name);

return true;

}

}

// 下载器

class WebDownLoader {

// 下载方法

public void downLoader(String url,String name) {

try {

// copyURLToFile(),这个方法就是把网上的一个url变成一个文件

FileUtils.copyURLToFile(new URL(url),new File(name));

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

System.out.println("IO异常,downLoader方法出错");

}

}

}

静态代理模式总结:

真实对象和代理对象都要实现同一个接口

代理对象要代理真实角色

代理模式的好处:

代理对象可以做很多真实对象做不了的事情

真实对象专注做自己的事情就可以了, 其他的事情交给代理公司来做

new Thread(()- System.out.println("我爱你啊")).start();

public abstract void run();

}

五大状态:

// 测试Stop

// 1.建议线程正常停止,利用次数,不建议死循环

// 2.建议使用标志位,设置一个标志位

// 3.不要使用stop(),destroy()方法,已过时

public class StopTest implements Runnable {

// 1 设置一个标志位

private boolean flag = true;

public static void main(String[] args) {

StopTest stopTest = new StopTest();

// 开启线程

new Thread(stopTest).start();

for (int i = 0; i 1000; i++) {

System.out.println("main Thread is running..."+i);

if (i == 900) {

// 调用stop方法切换标志位停止线程

stopTest.stop();

System.out.println("Thread is stopped...");

}

}

}

// 设置一个公开的方法停止线程,转换标志位

public void stop() {

this.flag = false;

}

@Override

public void run() {

int i = 0;

while (flag) {

System.out.println("Thread is running..."+ i++);

}

}

}

yield

jion

daemon

// 化妆的方法,互相持有对方的锁,就是需要拿到对方的资源

private void makeup() throws InterruptedException {

if (choice == 0) {

synchronized (lipstick) { // 获得口红的锁

System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");

Thread.sleep(1000);

synchronized (mirror) { // 一秒后想获得镜子的锁

System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");

}

}

} else {

synchronized (mirror) { // 获得镜子的锁

System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");

Thread.sleep(2000);

synchronized (lipstick) { // 一秒后想获得口红的锁

System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");

}

}

}

}

这样synchronized 块包裹着,就会导致程序卡死,只要不包裹着,就可以正常运行,如下:

// 死锁,多个线程互相抱着对方需要的资源,然后形成僵持

public class DeadLock {

public static void main(String[] args) {

Makeup bestGirl = new Makeup(0, "婕儿");

Makeup betterGirl = new Makeup(1, "珂儿");

bestGirl.start();

betterGirl.start();

}

}

// 口红

class Lipstick {

}

// 镜子

class Mirror {

}

// 化妆

class Makeup extends Thread {

// 需要的资源只有一份,用static来保证只有一份

static Mirror mirror = new Mirror();

static Lipstick lipstick = new Lipstick();

int choice; // 选择

String girlName; // 使用化妆品的人

public Makeup(int choice, String girlName) {

this.choice = choice;

this.girlName = girlName;

}

@Override

public void run() {

// 化妆

try {

makeup();

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

}

// 化妆的方法,互相持有对方的锁,就是需要拿到对方的资源

private void makeup() throws InterruptedException {

if (choice == 0) {

synchronized (lipstick) { // 获得口红的锁

System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");

Thread.sleep(1000);

}

synchronized (mirror) { // 一秒后想获得镜子的锁

System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");

}

} else {

synchronized (mirror) { // 获得镜子的锁

System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");

Thread.sleep(2000);

}

synchronized (lipstick) { // 一秒后想获得口红的锁

System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");

}

}

}

}

上面列出了死锁的四个条件,我们只要想办法破其中任意一个,或多个条件就可以避免死锁发生

1.这是一个线程同步问题,生产者和消费者共享同一个资源,并且生产者和消费者之间相互依赖,互为条件.

2.Java提供了几个方法解决线程之间的通信问题

3.解决方式1

并发协作模型“生产者/消费者模式” —管程法

生产者将生产好的数据放入缓冲区,消费者从缓冲区拿出数据

4.解决方式2

// 测试线程池

public class PoolTest {

public static void main(String[] args) {

// 创建服务,创建池子

// newFixedThreadPool,参数为:线程池池子大小

ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);

service.execute(new MyThread());

service.execute(new MyThread());

service.execute(new MyThread());

service.execute(new MyThread());

// 2.关闭连接

service.shutdown();

}

}

class MyThread implements Runnable {

@Override

public void run() {

System.out.println(Thread.currentThread().getName());

}

}

在Java 中多线程的实现方法有哪些,如何使用

Java多线程的创建及启动

Java中线程的创建常见有如三种基本形式

1.继承Thread类,重写该类的run()方法。

复制代码

1 class MyThread extends Thread {

2  

3     private int i = 0;

4

5     @Override

6     public void run() {

7         for (i = 0; i 100; i++) {

8             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

9         }

10     }

11 }

复制代码

复制代码

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4         for (int i = 0; i 100; i++) {

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6             if (i == 30) {

7                 Thread myThread1 = new MyThread();     // 创建一个新的线程  myThread1  此线程进入新建状态

8                 Thread myThread2 = new MyThread();     // 创建一个新的线程 myThread2 此线程进入新建状态

9                 myThread1.start();                     // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

10                 myThread2.start();                     // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

11             }

12         }

13     }

14 }

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如上所示,继承Thread类,通过重写run()方法定义了一个新的线程类MyThread,其中run()方法的方法体代表了线程需要完成的任务,称之为线程执行体。当创建此线程类对象时一个新的线程得以创建,并进入到线程新建状态。通过调用线程对象引用的start()方法,使得该线程进入到就绪状态,此时此线程并不一定会马上得以执行,这取决于CPU调度时机。

2.实现Runnable接口,并重写该接口的run()方法,该run()方法同样是线程执行体,创建Runnable实现类的实例,并以此实例作为Thread类的target来创建Thread对象,该Thread对象才是真正的线程对象。

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1 class MyRunnable implements Runnable {

2     private int i = 0;

3

4     @Override

5     public void run() {

6         for (i = 0; i 100; i++) {

7             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

8         }

9     }

10 }

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1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4         for (int i = 0; i 100; i++) {

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6             if (i == 30) {

7                 Runnable myRunnable = new MyRunnable(); // 创建一个Runnable实现类的对象

8                 Thread thread1 = new Thread(myRunnable); // 将myRunnable作为Thread target创建新的线程

9                 Thread thread2 = new Thread(myRunnable);

10                 thread1.start(); // 调用start()方法使得线程进入就绪状态

11                 thread2.start();

12             }

13         }

14     }

15 }

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相信以上两种创建新线程的方式大家都很熟悉了,那么Thread和Runnable之间到底是什么关系呢?我们首先来看一下下面这个例子。

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1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4         for (int i = 0; i 100; i++) {

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6             if (i == 30) {

7                 Runnable myRunnable = new MyRunnable();

8                 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

9                 thread.start();

10             }

11         }

12     }

13 }

14

15 class MyRunnable implements Runnable {

16     private int i = 0;

17

18     @Override

19     public void run() {

20         System.out.println("in MyRunnable run");

21         for (i = 0; i 100; i++) {

22             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

23         }

24     }

25 }

26

27 class MyThread extends Thread {

28

29     private int i = 0;

30  

31     public MyThread(Runnable runnable){

32         super(runnable);

33     }

34

35     @Override

36     public void run() {

37         System.out.println("in MyThread run");

38         for (i = 0; i 100; i++) {

39             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40         }

41     }

42 }

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同样的,与实现Runnable接口创建线程方式相似,不同的地方在于

1 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

那么这种方式可以顺利创建出一个新的线程么?答案是肯定的。至于此时的线程执行体到底是MyRunnable接口中的run()方法还是MyThread类中的run()方法呢?通过输出我们知道线程执行体是MyThread类中的run()方法。其实原因很简单,因为Thread类本身也是实现了Runnable接口,而run()方法最先是在Runnable接口中定义的方法。

1 public interface Runnable {

2  

3     public abstract void run();

4  

5 }

我们看一下Thread类中对Runnable接口中run()方法的实现:

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@Override

public void run() {

if (target != null) {

target.run();

}

}

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也就是说,当执行到Thread类中的run()方法时,会首先判断target是否存在,存在则执行target中的run()方法,也就是实现了Runnable接口并重写了run()方法的类中的run()方法。但是上述给到的列子中,由于多态的存在,根本就没有执行到Thread类中的run()方法,而是直接先执行了运行时类型即MyThread类中的run()方法。

3.使用Callable和Future接口创建线程。具体是创建Callable接口的实现类,并实现clall()方法。并使用FutureTask类来包装Callable实现类的对象,且以此FutureTask对象作为Thread对象的target来创建线程。

看着好像有点复杂,直接来看一个例子就清晰了。

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1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4

5         CallableInteger myCallable = new MyCallable();    // 创建MyCallable对象

6         FutureTaskInteger ft = new FutureTaskInteger(myCallable); //使用FutureTask来包装MyCallable对象

7

8         for (int i = 0; i 100; i++) {

9             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

10             if (i == 30) {

11                 Thread thread = new Thread(ft);   //FutureTask对象作为Thread对象的target创建新的线程

12                 thread.start();                      //线程进入到就绪状态

13             }

14         }

15

16         System.out.println("主线程for循环执行完毕..");

17      

18         try {

19             int sum = ft.get();            //取得新创建的新线程中的call()方法返回的结果

20             System.out.println("sum = " + sum);

21         } catch (InterruptedException e) {

22             e.printStackTrace();

23         } catch (ExecutionException e) {

24             e.printStackTrace();

25         }

26

27     }

28 }

29

30

31 class MyCallable implements CallableInteger {

32     private int i = 0;

33

34     // 与run()方法不同的是,call()方法具有返回值

35     @Override

36     public Integer call() {

37         int sum = 0;

38         for (; i 100; i++) {

39             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40             sum += i;

41         }

42         return sum;

43     }

44

45 }

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首先,我们发现,在实现Callable接口中,此时不再是run()方法了,而是call()方法,此call()方法作为线程执行体,同时还具有返回值!在创建新的线程时,是通过FutureTask来包装MyCallable对象,同时作为了Thread对象的target。那么看下FutureTask类的定义:

1 public class FutureTaskV implements RunnableFutureV {

2  

3     //....

4  

5 }

1 public interface RunnableFutureV extends Runnable, FutureV {

2  

3     void run();

4  

5 }

于是,我们发现FutureTask类实际上是同时实现了Runnable和Future接口,由此才使得其具有Future和Runnable双重特性。通过Runnable特性,可以作为Thread对象的target,而Future特性,使得其可以取得新创建线程中的call()方法的返回值。

执行下此程序,我们发现sum = 4950永远都是最后输出的。而“主线程for循环执行完毕..”则很可能是在子线程循环中间输出。由CPU的线程调度机制,我们知道,“主线程for循环执行完毕..”的输出时机是没有任何问题的,那么为什么sum =4950会永远最后输出呢?

原因在于通过ft.get()方法获取子线程call()方法的返回值时,当子线程此方法还未执行完毕,ft.get()方法会一直阻塞,直到call()方法执行完毕才能取到返回值。

上述主要讲解了三种常见的线程创建方式,对于线程的启动而言,都是调用线程对象的start()方法,需要特别注意的是:不能对同一线程对象两次调用start()方法。

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