java多线程——线程的创建
1、创建线程方式一:继承Thread类
(1)定义一个类继承Thread;
(2)重写run方法;
(3)创建线程对象;
(4)调用start方法,开启线程并让线程执行,同时还会告诉JVM调用run方法。
1 class Demo extends Thread{
2 private String name;
3 Demo(String name){
4 this.name=name;
5 }
6 @Override
7 public void run() {
8 for(int i=1;i<=20;i++) {
9 System.out.println("name="+name+"......."+i);
10 }
11 }
12 }
13
14 public class ThreadDemo {
15 public static void main(String[] args) {
16 //method0();
17 //method1();
18 Demo d1=new Demo("小强");
19 Demo d2=new Demo("旺财");
20 d2.start();//开启多一个执行路径
21 d1.run();//由主线程负责
22 }
23
24 public static void method1() {
25 Demo d1=new Demo("小强");
26 Demo d2=new Demo("旺财");
27 d1.run();//由主线程负责
28 d2.start();//开启多一个执行路径,主线程结束才开启
29 }
30
31 public static void method0() {
32 Demo d1=new Demo("小强");
33 Demo d2=new Demo("旺财");
34 d1.run();//由主线程负责
35 d2.run();//由主线程负责
36 }
37 }
ThreadDemo
以上代码中,method1和method0运行效果相同,但是method1确实开启了多线程,只是在主线程结束后才开启。
线程对象调用run方法和调用start方法的区别?
调用run方法不开启线程,仅是对象调用方法;调用start开启线程,并让JVM调用run方法在开启的线程中执行。
为什么要继承Thread类并重写run方法?
因为Thread类描述的是线程事物,具备线程该有的功能。既然如此?为什么不能直接创建Thread类的对象:Thread t1=new Thread(); t1.start();这种写法没有错,但是该start方法调用的是Thread类中的run方法,而这个run方法没有任何操作,更重要的是,这个run方法中没有定义我们需要让线程执行的代码。创建线程的目的是为了建立单独的路径,让多部分代码实现同时执行。也就是说,线程创建并执行需要给定的代码(线程的任务)。对于我们常用的主线程,它的任务都定义在main函数中。自定义线程需要执行的任务都定义在run方法中。Thread类中的run方法内部的任务不是我们所需要,所以需要进行run方法的重写。
内存占用:多线程执行时,在栈内存中,其实每一个执行线程都有一片自己所属的栈内存空间,进行方法的压栈和弹栈。当执行线程的任务结束了,线程自动在栈内存中释放了。当所有的执行线程都结束了,进程就结束了。
2、创建线程方式二:实现Runnable接口
(1)声明一个类实现
Runnable
接口(避免了继承Thread类的单继承局限性)。
(2)该类实现
run
方法(将线程任务代码定义到run方法中)。
(3)创建Thread类的对象(只有创建Thread类的对象才能创建线程)。
(4)将Runnable接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造函数。
(5)启动线程。
1 //)声明一个类实现Runnable接口,该类实现run方法。
2 class Demo2 implements Runnable{
3 private String name;
4 Demo2(String name){
5 this.name=name;
6 }
7 @Override
8 public void run() {
9 for(int i=1;i<=20;i++) {
10 System.out.println("name="+name+"....."+Thread.currentThread().getName()+"...."+i);
11 }
12 }
13 }
14
15 public class ThreadDemo2 {
16 public static void main(String[] args) {
17 //(2)创建Runnable子类的对象
18 Demo2 d1=new Demo2("小强");
19 Demo2 d2=new Demo2("旺财");
20 //(3)创建Thread类的对象,将Runnable接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造函数。
21 Thread t1=new Thread(d1);
22 Thread t2=new Thread(d2);
23 //(4)启动线程。
24 t1.start();
25 t2.start();
26 for(int i=0;i<20;i++) {
27 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"----->"+i);
28 }
29
30 }
31 }
ThreadDemo2
在Thread类中相关源码抽离出来如下:
1 public class Thread {
2 private Runnable target;
3 public Thread(Runnable target){
4 this.target=target;
5 }
6
7 public void run() {
8 if (target != null) {
9 target.run();
10 }
11 }
12 }
优点(避免单继承+解耦):
第二种方式实现Runnable接口避免了单继承的局限性,所以较为常用。
实现Runnable接口的方式,更加符合面向对象,线程分为两部分,一部分线程对象,一部分线程任务。继承Thread类,线程对象和线程任务耦合在一起。一旦创建Thread类的子类对象,既有线程对象,又有线程任务。而Runnable接口,将线程任务单独分离出来,封装成对象,类型就是Runnable接口类型。
3、创建线程方式三:使用Callable和Future创建线程
和Runnable接口不一样,Callable接口提供了一个call()方法作为线程执行体,call()方法比run()方法功能要强大:call()方法可以有返回值,且call()方法可以声明抛出异常。
(1)创建Callable接口的实现类,并实现call()方法,该call()方法将作为线程执行体,且该call()方法没有返回值,再创建Callable实现类的实例。(从java8开始,可以直接使用Lambda表达式创建Callable对象)。
(2)使用FutureTask类来包装Callable对象,该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值。
(3)使用FutureTask作为Thread对象的target创建并启动新线程。
(4)调用FutureTask对象的get方法来获得子线程执行结束后的返回值。
1 import java.util.concurrent.Callable;
2 import java.util.concurrent.ExecutionException;
3 import java.util.concurrent.FutureTask;
4
5 class DemoCall implements Callable{
6 private int n;
7 @Override
8 public Object call() throws Exception {
9 int i=1;
10 while(i++<n) {
11 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-------->"+i);
12 }
13 return Thread.currentThread().getName()+"运行完毕----------n="+n;
14 }
15
16 public DemoCall(int n) {
17 this.n=n;
18 }
19 }
20 class CallableDemo {
21 public static void main(String[] args) {
22 DemoCall d1=new DemoCall(20);
23 DemoCall d2=new DemoCall(50);
24 // 使用Callable方式创建线程,需要FutureTask类的支持,用于接收运算结果,可以使用泛型指定返回值的类型
25 FutureTask<String> ft1=new FutureTask<String>(d1);
26 FutureTask<String> ft2=new FutureTask<String>(d2);
27 new Thread(ft1).start();
28 new Thread(ft2).start();
29 // 接收运算结果
30 // 只有当该线程执行完毕后才会获取到运算结果,等同于闭锁的效果
31 try {
32 System.out.println(ft1.get());
33 System.out.println(ft2.get());
34 } catch (InterruptedException e) {
35 // TODO Auto-generated catch block
36 e.printStackTrace();
37 } catch (ExecutionException e) {
38 // TODO Auto-generated catch block
39 e.printStackTrace();
40 }
41
42 }
43 }
CallableDemo