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Java中实现多线程的3种方法介绍和比较

发布：达内培训
来源：互联网
时间：2018-05-14 17:50

    一、什么是多线程？
    引用网上别人的一段话：
    单进程单线程：一个人在一个桌子上吃菜。
    单进程多线程：多个人在同一个桌子上一起吃菜。
    多进程单线程：多个人每个人在自己的桌子上吃菜。
    多线程的问题是多个人同时吃一道菜的时候容易发生争抢，例如两个人同时夹一个菜，一个人刚伸出筷子，结果伸到的时候已经被夹走菜了。资源共享就会发生冲突争抢。
    使用多线程的优点（相对使用多进程来说）：
    进程之间不能共享内存，但线程之间共享内存非常容易。
    系统创建线程所分配的资源相对创建进程而言，代价非常小。
    二、Java中实现多线程的3种方法介绍和比较
    继承Thread类
    实现Runnable接口
    实现Callable接口
    这三种方法的介绍和比较
    1、实现Runnable接口相比继承Thread类有如下优势
    1）可以避免由于Java的单继承特性而带来的局限
    2）增强程序的健壮性，代码能够被多个线程共享，代码与数据是独立的
    3）适合多个相同程序代码的线程去处理同一资源的情况
    4）线程池只能放入实现Runable或Callable类线程，不能直接放入继承Thread的类
    2、实现Runnable接口和实现Callable接口的区别
    1）Runnable是自从java1.1就有了，而Callable是1.5之后才加上去的
    2）实现Callable接口的任务线程能返回执行结果，而实现Runnable接口的任务线程不能返回结果
    3）Callable接口的call（）方法允许抛出异常，而Runnable接口的run（）方法的异常只能在内部消化，不能继续上抛
    4）加入线程池运行，Runnable使用ExecutorService的execute方法，Callable使用submit方法
    注：Callable接口支持返回执行结果，此时需要调用FutureTask.get（）方法实现，此方法会阻塞主线程直到获取返回结果，当不调用此方法时，主线程不会阻塞
    三、Runnable、Thread、Callable案例
    3.1、第一种实现方法-继承Thread类
    继承Thread类，需要覆盖方法 run（）方法，在创建Thread类的子类时需要重写 run（），加入线程所要执行的代即可。

package cn.huangt.java_learn_notes.multithread;/*** 继承Thread实现多线程* @author huangtao*/public class ThreadExtends { public static void main（String[] args） { new MyThread（“Thread测试”）。start（）； new MyThread（“Thread测试”）。start（）；}}class MyThread extends Thread{ private String acceptStr; public MyThread（String acceptStr） { this.acceptStr = acceptStr;} public void run（） { for （int i = 0; i < 5; i ++） {System.out.println（“这个传给我的值：”+acceptStr+“,加上一个变量，看看是什么效果：”+i）；}}}/*输出内容===这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：0这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：0这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：1这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：2这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：3这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：4这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：1这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：2这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：3这个传给我的值：Thread测试，加上一个变量，看看是什么效果：4*/

    3.2、第二种实现方法-实现Runnable接口
    如果要实现多继承就得要用implements,Java 提供了接口 java.lang.Runnable 来解决上边的问题。
    Runnable是可以共享数据的，多个Thread可以同时加载一个Runnable,当各自Thread获得CPU时间片的时候开始运行Runnable,Runnable里面的资源是被共享的，所以使用Runnable更加的灵活。PS:需要解决共享之后产生的资源竞争问题。
    package cn.huangt.java_learn_notes.multithread;/*** Runnable接口实现多线程* @author huangtao*/public class RunnableImpl implements Runnable { private String acceptStr; public RunnableImpl（String acceptStr） { this.acceptStr = acceptStr;} public void run（） { try { // 线程阻塞1秒，此时有异常产生，只能在方法内部消化，无法上抛Thread.sleep（1000）；} catch （InterruptedException e） {e.printStackTrace（）；} // 最终处理结果无法返回System.out.println（“hello : ” + this.acceptStr）；} public static void main（String[] args） {Runnable runnable = new RunnableImpl（“Runable测试”）； long beginTime = System.currentTimeMillis（）； new Thread（runnable）。start（）； long endTime = System.currentTimeMillis（）； // endTime 和 beginTime是一样的，线程并不会阻塞主线程System.out.println（“cast : ” + （endTime - beginTime） / 1000 + “ second!”）；}}/*输出内容===cast : 0 second!hello : Runable测试*/
    3.3、第三种-实现Callable接口
    Runnable是执行工作的独立任务，但是它不返回任何值。如果你希望任务在完成的能返回一个值，那么可以实现Callable接口而不是Runnable接口。在Java SE5中引入的Callable是一种具有类型参数的泛型，它的参数类型表示的是从方法call（）（不是run（））中返回的值。
    package cn.huangt.java_learn_notes.multithread;import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.FutureTask;/*** Callable接口实现多线程* @author huangtao*/public class CallableImpl implements Callable<String> { private String acceptStr; public CallableImpl（String acceptStr） { this.acceptStr = acceptStr;} public String call（） throws Exception { // 任务阻塞1秒，并且增加一些信息返回Thread.sleep（1000）； return this.acceptStr + “ 增加一些字符并返回”;} public static void main（String[] args） throws Exception {Callable<String> callable = new CallableImpl（“Callable测试”）；FutureTask<String> task = new FutureTask<String>（callable）； // 创建线程new Thread（task）。start（）； long beginTime = System.currentTimeMillis（）； // 调用get（）阻塞主线程，反之，线程不会阻塞String result = task.get（）； long endTime = System.currentTimeMillis（）；System.out.println（“hello : ” + result）； // endTime 和 beginTime是不一样的，因为阻塞了主线程System.out.println（“cast : ” + （endTime - beginTime） / 1000 + “ second!”）；}}/*输出内容===hello : Callable测试增加一些字符并返回cast : 1 second!*/
    四、Runnable、Thread、Callable总结
    最后再来看看它们三个之间的总结。
    4.1、实现Runnable接口相比继承Thread类有如下优势
    1）可以避免由于Java的单继承特性而带来的局限
    2）增强程序的健壮性，代码能够被多个线程共享，代码与数据是独立的
    3）适合多个相同程序代码的线程去处理同一资源的情况
    4）线程池只能放入实现Runable或Callable类线程，不能直接放入继承Thread的类
    4.2、实现Runnable接口和实现Callable接口的区别
    1）Runnable是自从java1.1就有了，而Callable是1.5之后才加上去的
    2）实现Callable接口的任务线程能返回执行结果，而实现Runnable接口的任务线程不能返回结果
    3）Callable接口的call（）方法允许抛出异常，而Runnable接口的run（）方法的异常只能在内部消化，不能继续上抛
    4）加入线程池运行，Runnable使用ExecutorService的execute方法，Callable使用submit方法
    注：Callable接口支持返回执行结果，此时需要调用FutureTask.get（）方法实现，此方法会阻塞主线程直到获取返回结果，当不调用此方法时，主线程不会阻塞
    五、其他
    当然，关于多线程，只掌握这些肯定不够。
    还有多线程的实现原理，还有深入理解Java线程池，这样才能更好地使用多线程。

我在后面的文章中会更新。

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