java多線程小節(java多線程經典案例)

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在Java 中多線程的實現方法有哪些,如何使用

Java多線程的創建及啟動

Java中線程的創建常見有如三種基本形式

1.繼承Thread類,重寫該類的run()方法。

複製代碼

1 class MyThread extends Thread {

2  

3     private int i = 0;

4

5     @Override

6     public void run() {

7         for (i = 0; i 100; i++) {

8             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

9         }

10     }

11 }

複製代碼

複製代碼

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4         for (int i = 0; i 100; i++) {

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

6             if (i == 30) {

7                 Thread myThread1 = new MyThread();     // 創建一個新的線程  myThread1  此線程進入新建狀態

8                 Thread myThread2 = new MyThread();     // 創建一個新的線程 myThread2 此線程進入新建狀態

9                 myThread1.start();                     // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態

10                 myThread2.start();                     // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態

11             }

12         }

13     }

14 }

複製代碼

如上所示,繼承Thread類,通過重寫run()方法定義了一個新的線程類MyThread,其中run()方法的方法體代表了線程需要完成的任務,稱之為線程執行體。當創建此線程類對象時一個新的線程得以創建,並進入到線程新建狀態。通過調用線程對象引用的start()方法,使得該線程進入到就緒狀態,此時此線程並不一定會馬上得以執行,這取決於CPU調度時機。

2.實現Runnable接口,並重寫該接口的run()方法,該run()方法同樣是線程執行體,創建Runnable實現類的實例,並以此實例作為Thread類的target來創建Thread對象,該Thread對象才是真正的線程對象。

複製代碼

1 class MyRunnable implements Runnable {

2     private int i = 0;

3

4     @Override

5     public void run() {

6         for (i = 0; i 100; i++) {

7             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

8         }

9     }

10 }

複製代碼

複製代碼

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4         for (int i = 0; i 100; i++) {

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

6             if (i == 30) {

7                 Runnable myRunnable = new MyRunnable(); // 創建一個Runnable實現類的對象

8                 Thread thread1 = new Thread(myRunnable); // 將myRunnable作為Thread target創建新的線程

9                 Thread thread2 = new Thread(myRunnable);

10                 thread1.start(); // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態

11                 thread2.start();

12             }

13         }

14     }

15 }

複製代碼

相信以上兩種創建新線程的方式大家都很熟悉了,那麼Thread和Runnable之間到底是什麼關係呢?我們首先來看一下下面這個例子。

複製代碼

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4         for (int i = 0; i 100; i++) {

5             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

6             if (i == 30) {

7                 Runnable myRunnable = new MyRunnable();

8                 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

9                 thread.start();

10             }

11         }

12     }

13 }

14

15 class MyRunnable implements Runnable {

16     private int i = 0;

17

18     @Override

19     public void run() {

20         System.out.println(“in MyRunnable run”);

21         for (i = 0; i 100; i++) {

22             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

23         }

24     }

25 }

26

27 class MyThread extends Thread {

28

29     private int i = 0;

30  

31     public MyThread(Runnable runnable){

32         super(runnable);

33     }

34

35     @Override

36     public void run() {

37         System.out.println(“in MyThread run”);

38         for (i = 0; i 100; i++) {

39             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

40         }

41     }

42 }

複製代碼

同樣的,與實現Runnable接口創建線程方式相似,不同的地方在於

1 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

那麼這種方式可以順利創建出一個新的線程么?答案是肯定的。至於此時的線程執行體到底是MyRunnable接口中的run()方法還是MyThread類中的run()方法呢?通過輸出我們知道線程執行體是MyThread類中的run()方法。其實原因很簡單,因為Thread類本身也是實現了Runnable接口,而run()方法最先是在Runnable接口中定義的方法。

1 public interface Runnable {

2  

3     public abstract void run();

4  

5 }

我們看一下Thread類中對Runnable接口中run()方法的實現:

複製代碼

@Override

public void run() {

if (target != null) {

target.run();

}

}

複製代碼

也就是說,當執行到Thread類中的run()方法時,會首先判斷target是否存在,存在則執行target中的run()方法,也就是實現了Runnable接口並重寫了run()方法的類中的run()方法。但是上述給到的列子中,由於多態的存在,根本就沒有執行到Thread類中的run()方法,而是直接先執行了運行時類型即MyThread類中的run()方法。

3.使用Callable和Future接口創建線程。具體是創建Callable接口的實現類,並實現clall()方法。並使用FutureTask類來包裝Callable實現類的對象,且以此FutureTask對象作為Thread對象的target來創建線程。

看着好像有點複雜,直接來看一個例子就清晰了。

複製代碼

1 public class ThreadTest {

2

3     public static void main(String[] args) {

4

5         CallableInteger myCallable = new MyCallable();    // 創建MyCallable對象

6         FutureTaskInteger ft = new FutureTaskInteger(myCallable); //使用FutureTask來包裝MyCallable對象

7

8         for (int i = 0; i 100; i++) {

9             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

10             if (i == 30) {

11                 Thread thread = new Thread(ft);   //FutureTask對象作為Thread對象的target創建新的線程

12                 thread.start();                      //線程進入到就緒狀態

13             }

14         }

15

16         System.out.println(“主線程for循環執行完畢..”);

17      

18         try {

19             int sum = ft.get();            //取得新創建的新線程中的call()方法返回的結果

20             System.out.println(“sum = ” + sum);

21         } catch (InterruptedException e) {

22             e.printStackTrace();

23         } catch (ExecutionException e) {

24             e.printStackTrace();

25         }

26

27     }

28 }

29

30

31 class MyCallable implements CallableInteger {

32     private int i = 0;

33

34     // 與run()方法不同的是,call()方法具有返回值

35     @Override

36     public Integer call() {

37         int sum = 0;

38         for (; i 100; i++) {

39             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ” ” + i);

40             sum += i;

41         }

42         return sum;

43     }

44

45 }

複製代碼

首先,我們發現,在實現Callable接口中,此時不再是run()方法了,而是call()方法,此call()方法作為線程執行體,同時還具有返回值!在創建新的線程時,是通過FutureTask來包裝MyCallable對象,同時作為了Thread對象的target。那麼看下FutureTask類的定義:

1 public class FutureTaskV implements RunnableFutureV {

2  

3     //….

4  

5 }

1 public interface RunnableFutureV extends Runnable, FutureV {

2  

3     void run();

4  

5 }

於是,我們發現FutureTask類實際上是同時實現了Runnable和Future接口,由此才使得其具有Future和Runnable雙重特性。通過Runnable特性,可以作為Thread對象的target,而Future特性,使得其可以取得新創建線程中的call()方法的返回值。

執行下此程序,我們發現sum = 4950永遠都是最後輸出的。而“主線程for循環執行完畢..”則很可能是在子線程循環中間輸出。由CPU的線程調度機制,我們知道,“主線程for循環執行完畢..”的輸出時機是沒有任何問題的,那麼為什麼sum =4950會永遠最後輸出呢?

原因在於通過ft.get()方法獲取子線程call()方法的返回值時,當子線程此方法還未執行完畢,ft.get()方法會一直阻塞,直到call()方法執行完畢才能取到返回值。

上述主要講解了三種常見的線程創建方式,對於線程的啟動而言,都是調用線程對象的start()方法,需要特別注意的是:不能對同一線程對象兩次調用start()方法。

你好,本題已解答,如果滿意

請點右下角“採納答案”。

什麼是JAVA的多線程?

一、 什麼是多線程:

我們現在所使用操作系統都是多任務操作系統(早期使用的DOS操作系統為單任務操作系統),多任務操作指在同一時刻可以同時做多件事(可以同時執行多個程序)。

多進程:每個程序都是一個進程,在操作系統中可以同時執行多個程序,多進程的目的是為了有效的使用CPU資源,每開一個進程系統要為該進程分配相關的系統資源(內存資源)

多線程:線程是進程內部比進程更小的執行單元(執行流|程序片段),每個線程完成一個任務,每個進程內部包含了多個線程每個線程做自己的事情,在進程中的所有線程共享該進程的資源;

主線程:在進程中至少存在一個主線程,其他子線程都由主線程開啟,主線程不一定在其他線程結束後結束,有可能在其他線程結束前結束。Java中的主線程是main線程,是Java的main函數;

二、 Java中實現多線程的方式:

繼承Thread類來實現多線程:

當我們自定義的類繼承Thread類後,該類就為一個線程類,該類為一個獨立的執行單元,線程代碼必須編寫在run()方法中,run方法是由Thread類定義,我們自己寫的線程類必須重寫run方法。

run方法中定義的代碼為線程代碼,但run方法不能直接調用,如果直接調用並沒有開啟新的線程而是將run方法交給調用的線程執行

要開啟新的線程需要調用Thread類的start()方法,該方法自動開啟一個新的線程並自動執行run方法中的內容

結果:

java多線程的啟動順序不一定是線程執行的順序,各個線程之間是搶佔CPU資源執行的,所有有可能出現與啟動順序不一致的情況。

CPU的調用策略:

如何使用CPU資源是由操作系統來決定的,但操作系統只能決定CPU的使用策略不能控制實際獲得CPU執行權的程序。

線程執行有兩種方式:

1.搶佔式:

目前PC機中使用最多的一種方式,線程搶佔CPU的執行權,當一個線程搶到CPU的資源後並不是一直執行到此線程執行結束,而是執行一個時間片後讓出CPU資源,此時同其他線程再次搶佔CPU資源獲得執行權。

2.輪循式;

每個線程執行固定的時間片後讓出CPU資源,以此循環執行每個線程執行相同的時間片後讓出CPU資源交給下一個線程執行。

希望對您有所幫助!~

如何用Java編寫多線程

在java中要想實現多線程,有兩種手段,一種是繼續Thread類,另外一種是實現Runable接口。

對於直接繼承Thread的類來說,代碼大致框架是:

?

123456789101112 class 類名 extends Thread{ 方法1; 方法2; … public void run(){ // other code… } 屬性1; 屬性2; … }

先看一個簡單的例子:

?

12345678910111213141516171819202122232425262728 /** * @author Rollen-Holt 繼承Thread類,直接調用run方法 * */class hello extends Thread { public hello() { } public hello(String name) { this.name = name; } public void run() { for (int i = 0; i 5; i++) { System.out.println(name + “運行 ” + i); } } public static void main(String[] args) { hello h1=new hello(“A”); hello h2=new hello(“B”); h1.run(); h2.run(); } private String name; }

【運行結果】:

A運行 0

A運行 1

A運行 2

A運行 3

A運行 4

B運行 0

B運行 1

B運行 2

B運行 3

B運行 4

我們會發現這些都是順序執行的,說明我們的調用方法不對,應該調用的是start()方法。

當我們把上面的主函數修改為如下所示的時候:

?

123456 public static void main(String[] args) { hello h1=new hello(“A”); hello h2=new hello(“B”); h1.start(); h2.start(); }

然後運行程序,輸出的可能的結果如下:

A運行 0

B運行 0

B運行 1

B運行 2

B運行 3

B運行 4

A運行 1

A運行 2

A運行 3

A運行 4

因為需要用到CPU的資源,所以每次的運行結果基本是都不一樣的,呵呵。

注意:雖然我們在這裡調用的是start()方法,但是實際上調用的還是run()方法的主體。

那麼:為什麼我們不能直接調用run()方法呢?

我的理解是:線程的運行需要本地操作系統的支持。

如果你查看start的源代碼的時候,會發現:

?

1234567891011121314151617 public synchronized void start() { /** * This method is not invoked for the main method thread or “system” * group threads created/set up by the VM. Any new functionality added * to this method in the future may have to also be added to the VM. * * A zero status value corresponds to state “NEW”. */ if (threadStatus != 0 || this != me) throw new IllegalThreadStateException(); group.add(this); start0(); if (stopBeforeStart) { stop0(throwableFromStop); } } private native void start0();

注意我用紅色加粗的那一條語句,說明此處調用的是start0()。並且這個這個方法用了native關鍵字,次關鍵字表示調用本地操作系統的函數。因為多線程的實現需要本地操作系統的支持。

但是start方法重複調用的話,會出現java.lang.IllegalThreadStateException異常。

通過實現Runnable接口:

大致框架是:

?

123456789101112 class 類名 implements Runnable{ 方法1; 方法2; … public void run(){ // other code… } 屬性1; 屬性2; … }

來先看一個小例子吧:

?

123456789101112131415161718192021222324252627282930 /** * @author Rollen-Holt 實現Runnable接口 * */class hello implements Runnable { public hello() { } public hello(String name) { this.name = name; } public void run() { for (int i = 0; i 5; i++) { System.out.println(name + “運行 ” + i); } } public static void main(String[] args) { hello h1=new hello(“線程A”); Thread demo= new Thread(h1); hello h2=new hello(“線程B”); Thread demo1=new Thread(h2); demo.start(); demo1.start(); } private String name; }

【可能的運行結果】:

線程A運行 0

線程B運行 0

線程B運行 1

線程B運行 2

線程B運行 3

線程B運行 4

線程A運行 1

線程A運行 2

線程A運行 3

線程A運行 4

關於選擇繼承Thread還是實現Runnable接口?

其實Thread也是實現Runnable接口的:

?

12345678 class Thread implements Runnable { //… public void run() { if (target != null) { target.run(); } } }

其實Thread中的run方法調用的是Runnable接口的run方法。不知道大家發現沒有,Thread和Runnable都實現了run方法,這種操作模式其實就是代理模式。關於代理模式,我曾經寫過一個小例子呵呵,大家有興趣的話可以看一下:

Thread和Runnable的區別:

如果一個類繼承Thread,則不適合資源共享。但是如果實現了Runable接口的話,則很容易的實現資源共享。

?

1234567891011121314151617181920212223 /** * @author Rollen-Holt 繼承Thread類,不能資源共享 * */class hello extends Thread { public void run() { for (int i = 0; i 7; i++) { if (count 0) { System.out.println(“count= ” + count–); } } } public static void main(String[] args) { hello h1 = new hello(); hello h2 = new hello(); hello h3 = new hello(); h1.start(); h2.start(); h3.start(); } private int count = 5; }

【運行結果】:

count= 5

count= 4

count= 3

count= 2

count= 1

count= 5

count= 4

count= 3

count= 2

count= 1

count= 5

count= 4

count= 3

count= 2

count= 1

大家可以想象,如果這個是一個買票系統的話,如果count表示的是車票的數量的話,說明並沒有實現資源的共享。

我們換為Runnable接口:

?

12345678910111213141516171819 /** * @author Rollen-Holt 繼承Thread類,不能資源共享 * */class hello implements Runnable { public void run() { for (int i = 0; i 7; i++) { if (count 0) { System.out.println(“count= ” + count–); } } } public static void main(String[] args) { hello he=new hello(); new Thread(he).start(); } private int count = 5; }

【運行結果】:

count= 5

count= 4

count= 3

count= 2

count= 1

總結一下吧:

實現Runnable接口比繼承Thread類所具有的優勢:

1):適合多個相同的程序代碼的線程去處理同一個資源

2):可以避免java中的單繼承的限制

3):增加程序的健壯性,代碼可以被多個線程共享,代碼和數據獨立。

所以,本人建議大家勁量實現接口。

?

java 多線程是什麼?

線程定義比較抽象,簡單的說就是一個代碼執行流。許多執行流可以混合在一起由CPU調度。線程是允許各種任務交互執行的方式。

Java的線程在操作系統的實現模式依系統不同而不同,可能是系統級別的進程或線程,但對於程序員來說並沒有影響。

任務交互的一個好處是增加程序響應。如一個界面程序執行一段耗時的數據庫查詢,使用單獨的線程可以讓界面依然響應用戶的其他輸入,而單線程只能等待查詢結束再處理。

JVM以及操作系統會優先處理優先級別高的線程,但不代表這些線程一定會先完成。設定優先級只能建議系統更快的處理,而不能強制。

另外,在運行時,並沒有按照函數分界,而是按照機器碼/彙編碼分界。也就是說不保證任何一段代碼是被完整而不打斷的執行的(除非你已經使用同步手段)。正由於如此,各種線程同步的方法應運而生。

原創文章,作者:小藍,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-hant/n/247208.html

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