Java多线程实现方式
主要有三种:继承Thread类、实现Runnable接口、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。其中前两种方式线程执行完后都没有返回值,只有最后一种是带返回值的。
继承Thread类实现多线程
继承Thread
类的方法尽管被我列为一种多线程实现方式,但Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例
,它代表一个线程的实例,并且,启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()
实例方法。start()
方法是一个native
方法,它将启动一个新线程,并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单,通过自己的类直接extend Thread
,并复写run()
方法,就可以启动新线程并执行自己定义的run()
方法。例如:
public class MyThread extends Thread {
public void run() {
System.out.println("MyThread.run()");
}
}
// 在合适的地方启动线程如下:
public static void main(String[] args) {
MyThread myThread1 = new MyThread();
MyThread myThread2 = new MyThread();
myThread1.start();
myThread2.start();
}
实现Runnable接口方式实现多线程
如果自己的类已经extends另一个类,就无法直接extends Thread,此时,必须实现一个Runnable接口,如下:
public class MyThread extends OtherClass implements Runnable {
public void run() {
System.out.println("MyThread.run()");
}
}
// 为了启动MyThread,需要首先实例化一个Thread,并传入自己的MyThread实例
MyThread myThread = new MyThread();
Thread thread = new Thread(myThread);
thread.start();
// 事实上,当传入一个Runnable target参数给Thread后,Thread的run()方法就会调用target.run(),参考JDK源代码:
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程
ExecutorService
、Callable
、Future
这个对象实际上都是属于Executor
框架中的功能类。返回结果的线程是在JDK1.5中引入的新特征,确实很实用,有了这种特征我就不需要再为了得到返回值而大费周折了,而且即便实现了也可能漏洞百出。
可返回值的任务必须实现Callable
接口,类似的,无返回值的任务必须Runnable
接口。执行Callable.call
任务后,可以获取一个Future
的对象,在该对象上调用get
就可以获取到Callable
任务返回的Object
了,再结合线程池接口ExecutorService
就可以实现传说中有返回结果的多线程了。下面提供了一个完整的有返回结果的多线程测试例子,在JDK1.5下验证过没问题可以直接使用。代码如下:
import java.util.concurrent.*;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
/**
* 有返回值的线程
*/
package cn.leonard.spring;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.*;
@SuppressWarnings("unchecked")
public class Test {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
System.out.println("----程序开始运行----");
Date date1 = new Date();
int taskSize = 5;
// 创建一个线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);
// 创建多个有返回值的任务
List<Future<Object>> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < taskSize; i++) {
MyCallable c = new MyCallable(i + " ");
// 执行任务并获取Future对象
Future<Object> f = pool.submit(c);
// System.out.println(">>>" + f.get().toString());
list.add(f);
}
// 关闭线程池
pool.shutdown();
// 获取所有并发任务的运行结果
for (Future<Object> f : list) {
// 从Future对象上获取任务的返回值,并输出到控制台
System.out.println(">>>" + f.get().toString());
}
Date date2 = new Date();
System.out.println("----程序结束运行----,程序运行时间【"
+ (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");
}
}
class MyCallable implements Callable<Object> {
private String taskNum;
MyCallable(String taskNum) {
this.taskNum = taskNum;
}
public Object call() throws Exception {
System.out.println(">>>" + taskNum + "任务启动");
Date dateTmp1 = new Date();
Thread.sleep(1000);
Date dateTmp2 = new Date();
long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();
System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止");
return taskNum + "任务返回运行结果,当前任务时间【" + time + "毫秒】";
}
}
程序输出
----程序开始----
>>>0 任务启动
>>>1 任务启动
>>>2 任务启动
>>>4 任务启动
>>>3 任务启动
>>>3 任务终止
>>>4 任务终止
>>>2 任务终止
>>>0 任务终止
>>>1 任务终止
>>>0 任务返回运行结果,当前任务时间【1007毫秒】
>>>1 任务返回运行结果,当前任务时间【1007毫秒】
>>>2 任务返回运行结果,当前任务时间【1007毫秒】
>>>3 任务返回运行结果,当前任务时间【1007毫秒】
>>>4 任务返回运行结果,当前任务时间【1007毫秒】
----程序结束----,运行时间【1160毫秒】