Java 多线程编程

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原创最新推荐文章于 2026-03-28 04:18:17 发布 1.1k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

JAVA编程【多线程编程】线程创建：可以通过继承 Thread 类或者实现 Runnable 接口来创建线程。线程同步：可以通过 synchronized 关键字或者 ReentrantLock 来确保线程安全。线程池：通过 ExecutorService 来管理线程池，提高性能。阅读详情

多线程在软件开发中用得很多，现在几乎所有的软件都用到了多线程，如：QQ、迅雷、eclipe集成开发环境等。

什么是多线程？

当一个程序启动后就是一个进程，可以理解进程就是CPU的一个执行流程，而多线程就是在一个进程内执行多个线程，相当于在一个执行流程内开辟多个

执行序列，举个例子：一个服务员每天要做端菜、洗碗、拖地等事情，每件事情可以理解为一个执行流程，让他开始洗碗那么他必须要把碗洗完了才能做其他的事情(流程)，这样效率就很低，如果在他正在洗碗的时候能够做其它事情那么就很高效了，如他正在洗碗，这时让他去端菜，那就暂时停止洗碗去端菜，菜端完了继续洗碗。

时间片：

简单理解就是分配给线程的执行时间，实际上线程在微观上是串行执行的，也就是一个个执行，但是系统给每个线程都分配的执行时间，

如：

线程1 分配10ms的执行时间

线程2 分配10ms的执行时间

由于时间很短给人的感觉就是多个线程在一起执行。

线程的生命周期：

一个线程从创建、启动、结束有几种状态。

1.新建线程已经准备就绪还没启动

2.运行线程正在执行(在分配的时间内)

3.阻塞线程已经启动但没有获得执行时间而处于等待队列中

4.结束线程已经执行完毕并释放相关资源

Java实现多线程的3种方式：

1.让一个需要实现线程操作的类继承至Thread类，并重写父类的run方法

2.让一个需要实现线程操作的类实现Runnable接口

3.使用Timer和TimerTask组合

第一种实现方法：

package mypackage;
/**
 * 继承至Thread类使能够执行线程
 * @author dream
 *
 */
public class MyThread extends Thread
{
	
	
	public static void main(String[] args)
	{
		MyThread myth=new MyThread();
		myth.start();
		System.out.println("主线程");
	}
	
	
	
	//线程的调用run方法执行
	public void run()
	{
		int n=10;
		while(true)
		{
			if(n>0)
			{
				try
				{
					System.out.println(n);
					n--;
					Thread.sleep(1000);
				}
				catch(Exception ex)
				{
					
				}
			}
		}
	}
}

第二种实现方法：

package mypackage;

/**
 * 实现Runnable接口执行线程操作
 * @author dream
 *
 */
public class MyThread1 implements Runnable
{
	public static void main(String[] args)
	{
		MyThread myth=new MyThread();
		myth.start();
		System.out.println("主线程");
	}
	public void run()
	{
		int n=10;
		while(true)
		{
			if(n>0)
			{
				try
				{
					System.out.println(n);
					n--;
					Thread.sleep(1000);
				}
				catch(Exception ex)
				{
					
				}
			}
		}
	}
}

第三种实现方法：

package mypackage;

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class MyThread2 extends TimerTask
{
	public static void main(String[] args)
	{
		MyThread2 myth=new MyThread2();
		Timer timer=new Timer();
		timer.schedule(myth, 0);//启动线程
		System.out.println("主线程");
	}
	
	public void run()
	{
		int n=10;
		while(true)
		{
			if(n>0)
			{
				try
				{
					System.out.println(n);
					n--;
					Thread.sleep(1000);
				}
				catch(Exception ex)
				{
					
				}
			}
		}
	}
}

多线程遇到的问题及处理：

多线程虽然能够使软件高效运行，但用得不好会带来负面效果

如一个变量a=10,同时启动3个线程来读取它的值，每读取一次则值减一，这就有一个问题，3个线程在各自的时间段里执行，但操作的变量a是共有的

线程1 使a的值减一正常情况应该a=9了，如果线程2已经使a减一了那么这就会出问题了。

下面是一段有问题的代码：

//---------threaddemo.java
package mypackage;

public class threaddemo
{
	public int money=20;
}

//OpeatorMoney.java
package mypackage;

public class OpeatorMoney extends Thread
{
   threaddemo demo;
   private String threadname;
   public OpeatorMoney(threaddemo demo1,String name)
   {
	   this.demo=demo1;
	   this.threadname=name;
   }
   public void run()
   {
	   while(true)
	   {
		   try
		   {
			   if(demo.money>0)
			   {
				   System.out.println("线程:"+this.threadname+"---"+demo.money);
				   demo.money--;
				   
			   }
			   else
			   {
				   break;
			   }
		   }
		   catch(Exception ex){}
	   }
   }
}

//ThreadTest.java
package demo1;

import java.util.Timer;

import mypackage.*;

public class ThreadTest {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) 
	{

		
		threaddemo demo=new threaddemo();
		OpeatorMoney opm1=new OpeatorMoney(demo, "线程1");
		OpeatorMoney opm2=new OpeatorMoney(demo, "线程2");
		OpeatorMoney opm3=new OpeatorMoney(demo, "线程3");
		
		opm1.start();
		opm2.start();
		opm3.start();
		
		
		
	}
	
	private static void Show(String msg)
	{
		System.out.println(msg);
	}

}

这段代码会输出：

线程:线程1---20
线程:线程2---20
线程:线程2---19
线程:线程1---18
线程:线程1---16
线程:线程1---15
线程:线程1---14
线程:线程1---13
线程:线程1---12
线程:线程1---11
线程:线程1---10
线程:线程1---9
线程:线程1---8
线程:线程1---7
线程:线程1---6
线程:线程1---5
线程:线程1---4
线程:线程1---3
线程:线程1---2
线程:线程1---1
线程:线程3---17
线程:线程2---17

这显然是有问题的，可以通过互斥解决这个问题，也就是当一个线程正在操作这个代码的时候其它线程必须等待：

一个案例代码：

//----Account.java
package mypackage;

/**
 * 模拟银行帐号的类
 * @author dream
 *
 */
public class Account 
{
	int money=0;//账户余额
	
	//取钱
	public synchronized void GetMoney()
	{
		System.out.println("准备取钱....");
		try
		{
			//检查是否有钱
			if(this.money==0)
			{
				wait();//账户没钱等待家长存钱
			}
			
			money=money-50;
			System.out.println("剩余:"+this.money);
			notify();//通知家长存钱
		}
		catch(Exception ex){}
	}
	
	//存钱
	public synchronized void SetMoney()
	{
		try
		{
			System.out.println("准备取钱....");
			if(this.money!=0)
			{
				wait();//如果孩子账户还有钱，则等待
			}
			
			money=200;
			System.out.println("存入"+this.money);
			notify();//通知孩子取钱
			
		}
		catch(Exception ex){}
	}
}

//----Parent.java
package mypackage;

/**
 * 模拟家长的类
 * @author dream
 *
 */
public class Parent extends Thread
{
	private Account account;
	
	public Parent(Account a)
	{
		this.account=a;
		start();
	}
	
	public void run()
	{
		try
		{
			while(true)
			{
				Thread.sleep(10000);
				this.account.SetMoney();
			}
		}
		catch(Exception ex){}
	}
}

//-----ThreadTest.java
package demo1;
import java.util.Timer;
import mypackage.*;

public class ThreadTest {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) 
	{

		Account a=new Account();
		Parent p1=new Parent(a);
		Student stu1=new Student(a);

	}
	
	private static void Show(String msg)
	{
		System.out.println(msg);
	}

}

输出：