java 多線程的三種構(gòu)建方法

java 多線程的三種構(gòu)建方法

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繼承Thread類創(chuàng)建線程類

public class Thread extends Object implements Runnable

定義Thread類的子類，并重寫其run()方法
創(chuàng)建Thread子類的實(shí)例，即創(chuàng)建了線程對(duì)象
調(diào)用線程對(duì)象的start()方法啟動(dòng)線程

public class FirstThread extends Thread {
  public void run(){
    for(int i=0;i<100;i++){
      /*
       * Thread類已經(jīng)繼承了Object
       * Object類創(chuàng)建了name選項(xiàng) 并且有其getName(),setName()方法
       * 在繼承Thread的類里面使用時(shí)只需要用this引用
      */
      System.out.println(this.getName()+" "+i);
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    for(int i=0;i<100;i++){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
      if(i==20){
        new FirstThread().start();
        new FirstThread().start();
      }
    }
  }

}

Thread類已經(jīng)繼承了Object

Object類創(chuàng)建了name選項(xiàng) 并且有其getName(),setName()方法

在繼承Thread的類里面使用時(shí)只需要用this引用

上面兩個(gè)副線程和主線程隨機(jī)切換，又因?yàn)槭褂玫氖抢^承Thread的類所以兩個(gè)副線程不能共享資源

start()方法調(diào)用后并不是立即執(zhí)行多線程代碼，而是使得該線程編程可運(yùn)行狀態(tài),什么時(shí)候運(yùn)行是由操作系統(tǒng)決定的

實(shí)現(xiàn)Runnable接口創(chuàng)建線程類

public Thread() 
public Thread(Runnable target) 
public Thread(Runnable target,String name)

定義Runnable接口的實(shí)現(xiàn)類，并重寫該接口的run()方法
創(chuàng)建Runnable實(shí)現(xiàn)類的實(shí)例，并以此作為Thread的target來(lái)創(chuàng)建Thread對(duì)象，該Thread對(duì)象才是真正的線程對(duì)象。

public class SecondThread implements Runnable {
  public void run(){
    for(int i=0;i<100;i++){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    for(int i=0;i<100;i++){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);

      if(i==20){
        SecondThread st=new SecondThread();
        //通過(guò)new Thread(target,name)創(chuàng)建線程
        new Thread(st,"新線程1").start();
        new Thread(st,"新線程2").start();
      }
    }
  }
}

上面的結(jié)果是兩個(gè)副線程和主線程隨機(jī)切換，但是并沒(méi)有共享資源，因?yàn)樗麄兏緵](méi)有能用來(lái)共享的資源。

start()方法調(diào)用后并不是立即執(zhí)行多線程代碼，而是使得該線程編程可運(yùn)行狀態(tài),什么時(shí)候運(yùn)行是由操作系統(tǒng)決定的
繼承Thread類和創(chuàng)建Runnable接口的共享資源詳解

在只有可以用來(lái)共享的資源時(shí)候，也就是同用一個(gè)實(shí)例化對(duì)象。兩個(gè)創(chuàng)建方式在共享資源時(shí)才會(huì)有所區(qū)別，否則它們都不會(huì)共享資源共享資源通常用private static 修飾符來(lái)修飾。

class Thread1 extends Thread{ 
  private int count=5; 
  private String name; 
  public Thread1(String name) { 
    this.name=name; 
  } 
  public void run() { 
    for (int i = 0; i < 5; i++) { 
      System.out.println(name + "運(yùn)行 count= " + count--); 
      try { 
        sleep((int) Math.random() * 10); 
      } catch (InterruptedException e) { 
        e.printStackTrace(); 
      } 
    } 

  } 
} 

public class Main { 

  public static void main(String[] args) { 
    Thread1 mTh2=new Thread1("A"); 
    Thread1 mTh3=new Thread1("B"); 
    mTh2.start(); 
    mTh3.start(); 

  } 

}

B運(yùn)行 count= 5 
A運(yùn)行 count= 5 
B運(yùn)行 count= 4 
B運(yùn)行 count= 3 
B運(yùn)行 count= 2 
B運(yùn)行 count= 1 
A運(yùn)行 count= 4 
A運(yùn)行 count= 3 
A運(yùn)行 count= 2 
A運(yùn)行 count= 1

正是因?yàn)橛辛藀rivate int count=5;一句才有了共享資源，但這是繼承Thread類的子類，并不能共享資源

class Thread2 implements Runnable{ 
  private int count=15; 
  public void run() { 
     for (int i = 0; i < 5; i++) { 
       System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "運(yùn)行 count= " + count--); 
        try { 
          Thread.sleep((int) Math.random() * 10); 
        } catch (InterruptedException e) { 
          e.printStackTrace(); 
        } 
      } 

  } 

} 
public class Main { 

  public static void main(String[] args) { 

    Thread2 my = new Thread2(); 
      new Thread(my, "C").start();//同一個(gè)mt，但是在Thread中就不可以，如果用同一個(gè)實(shí)例化對(duì)象mt，就會(huì)出現(xiàn)異常   
      new Thread(my, "D").start(); 
      new Thread(my, "E").start(); 
  } 

}

C運(yùn)行 count= 15 
D運(yùn)行 count= 14 
E運(yùn)行 count= 13 
D運(yùn)行 count= 12 
D運(yùn)行 count= 10 
D運(yùn)行 count= 9 
D運(yùn)行 count= 8 
C運(yùn)行 count= 11 
E運(yùn)行 count= 12 
C運(yùn)行 count= 7 
E運(yùn)行 count= 6 
C運(yùn)行 count= 5 
E運(yùn)行 count= 4 
C運(yùn)行 count= 3 
E運(yùn)行 count= 2

同樣的正是因?yàn)橛辛藀rivate int count=15這個(gè)共同的實(shí)例化對(duì)象，實(shí)現(xiàn)Runnable的類才可以共享資源

那么為什么繼承Thread類的子類實(shí)現(xiàn)Runable接口的類在共享資源時(shí)有區(qū)別呢？

因?yàn)镴ava中只能支持單繼承，單繼承特點(diǎn)意味著只能有一個(gè)子類去繼承而Runnabl接口后可以跟好多類，便可以進(jìn)行多個(gè)線程共享一個(gè)資源的操作

使用Callable和Future創(chuàng)建線程

Callable怎么看起來(lái)都像Runnable接口的增強(qiáng)版，Callable有一個(gè)call()方法相當(dāng)于Runnable的run()方法，但是功能卻更加強(qiáng)大：

call()方法可以有返回值
call()方法可以聲明拋出異常

Callable接口有泛型限制，Callable接口里的泛型形參類型與call()方法的返回值類型相同。而且Callable接口是函數(shù)式接口，因此可使用Lambda表達(dá)式創(chuàng)建Callable對(duì)象 Runnable接口也是函數(shù)式接口，因此也可以使用Lambda表達(dá)式創(chuàng)建Runnable對(duì)象

創(chuàng)建Callable接口的實(shí)現(xiàn)類，并實(shí)現(xiàn)call()方法，該call()方法將作為線程執(zhí)行體，再創(chuàng)建Callable實(shí)現(xiàn)類的實(shí)例
使用FutureTask類來(lái)包裝Callable對(duì)象，該FutureTask對(duì)象封裝了該Callable對(duì)象的call()方法
使用FutureTask類對(duì)象作為Thread對(duì)象的target創(chuàng)建并啟動(dòng)新線程
調(diào)用FutureTask對(duì)象的get()方法來(lái)獲得子線程結(jié)束后的返回值

public class ThirdThread implements Callable<Integer> {
  public Integer call(){
    int i=0;
    for(;i<100;i++){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
    }
    return i;
  }

  public static void main(String[] args){
    ThirdThread tt=new ThirdThread();
    FutureTask<Integer> task=new FutureTask<>(tt);
    Thread t=new Thread(task,"有返回值的線程");
    for(int i=0;i<100;i++){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
      if(i==20){
        t.start();
      }
    }
    try{
      System.out.println("返回值是："+task.get());
    }catch(Exception e){
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

使用Lambda表達(dá)式的Callable和Future創(chuàng)建的線程

public class ThirdThread{
  public static void main(String[] args){
    ThirdThread tt=new ThirdThread();
    //先使用Lambda表達(dá)式創(chuàng)建Callable<Integer>對(duì)象
    //使用FutureTask封裝Callable對(duì)象
    FutureTask<Integer> task=new FutureTask<Integer>((Callable<Integer>)()->{
      int i=0;
      for(;i<100;i++){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的循環(huán)變量i的值:"+i);
      }
      return i;
    });

    for(int i=0;i<100;i++){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的循環(huán)變量i的值:"+i);
      if(i==20){
        new Thread(task,"有返回值的線程").start();
      }
    }
    try{
      System.out.println("子線程的返回值"+task.get());
    }catch(Exception e){
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

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