java线程的四种实现方法
继承Thread类
Thread类本质上是实现了Runnable接口的一个实例,代表一个 线程的实例。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extends 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
Thread类的部分源码:
public class Thread implements Runnable{
public synchronized void start() {
if (threadStatus != 0)
throw new IllegalThreadStateException();
group.add(this);
boolean started = false;
try {
start0();
started = true;
} finally {
try {
if (!started) {
group.threadStartFailed(this);
}
} catch (Throwable ignore) {
}
}
}
private native void start0();
}
示例:
class Right extends Thread{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("画方....");
try {
Thread.sleep(100);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
调用方法:
第一种:
Thread t1=new 右手();
t1.start();
第二种:
右手 t1=new 右手();
t1.start();
线程调用时可以直接调用run()方法吗?
注意:可以直接调用run方法,但是直接调用run方法则为单线程(main),不会产生新线程;如果调用start方法,最终执行的实际上就是run方法,但是是多线程执行,有新线程产生
run()方法没有返回值void,而且不能抛出异常
实现Runnable接口
Runnable接口源码:
@FunctionalInterface
public interface Runnable {
public abstract void run();
}
代码示例:
class Right implements Runnable{
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("右手一个慢动作....");
try {
System.out.println(Thread.currentThread());
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
调用方法:
Runnable runnable=new Right();
Thread t=new Thread(runnable);
t.start();
因为Runable接口为函数式接口,支持lambda表达式
//简化写法:lambda表达式
Thread t = new Thread(()->{
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("右手一个慢动作....");
try {
System.out.println(Thread.currentThread());
Thread.sleep(100);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
t.start();
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call()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
Callable及FutureTask的定义:
@FunctionalInterface
public interface Callable<V> {
V call() throws Exception;
}
public interface Future<V>
Future接口的系统实现类
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V>
首先定义实现了Callable接口的类,并定义call方法,这个方法可以返回线程执行的结果,这里允许抛出异常中断程序
class MyCallable implements Callable {
public Object call() throws Exception {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 100; i++)
sum += i;
System.out.println("返回数据");
return sum;
}
}
调用过程:
Callable myCallable = new MyCallable(); // 创建MyCallable对象
FutureTask ft = new FutureTask(myCallable); //使用FutureTask来包装MyCallable对象,FutureTask实现了Runnable接口
Thread thread = new Thread(ft);//FutureTask对象作为Thread对象的target创建新的线程
thread.start(); //线程进入到就绪状态
Object sum = ft.get(); //取得新创建的新线程中的call()方法返回的结果,当前线程会阻塞等待
注意:FutureTask实现了Future和Runnable接口,所以new Thread(futureTask),当执行thread.start()方法时会自动调用Callable接口实现中的call方法。当调用futureTask.get()方法时可以获取对应的线程对象的执行结果,如果线程并没有返回时,当前线程阻塞等待
使用线程池创建线程
使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的线程
创建线程要花费昂贵的资源和时间,如果任务来了才创建线程那么响应时间会变长,而且一个进程能创建的线程数是有限的。为了避免这些问题,在程序启动的时候就创建若干线程对象来响应处理,它们被称为线程池,里面的线程叫工作线程。从JDK1.5开始,Java API提供了Executor框架让你可以创建不同的线程池。比如单线程池,每次处理一个任务;数目固定的线程池或者是缓存线程池(一个适合很多生存期短的任务的程序的可扩展线程池)
package com.cn.cao;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
//创建线程池
ExecutorService es=Executors.newCachedThreadPool();
//提交任务到线程池中
Future f=es.submit(()->{
int sum=0;
for (int i = 0; i <=100; i++)
sum+=i;
return sum;
});
Object res=f.get();
System.out.println(res);
}
}
总结
如何选择:
一般创建线程对象时不建议使用extends Thread方法? 单根继承
一般没有返回结果时建议使用Runnable接口,如果有返回值一般建议使用Callable接口
如果使用线程比较频繁建议使用线程池