实现线程的三种形式总结
最近有看到Java线程的实现相干问题,在此对线程实现形式做一个小小的总结,当做笔记,便于日后查看。
平时罕用的线程形式有三种:
(1)、继承Thread类,并重写其run()办法。
(2)、实现Runnable接口,并实现其run()办法。
(3)、实现Callable接口,并实现其call()办法。
一、继承Thread类
Thread 类中创立线程最重要的两个办法为:
public void start(); public void run();
采纳 Thread 类创立线程,用户只须要继承 Thread,笼罩 Thread 中的 run 办法,父类 Thread 中的 run 办法没有抛出异样,那么子类也不能抛出异样,最初采纳 start 启动线程即可。
【示例代码1】不应用线程
public class ThreadTest01 { public static void main(String[] args) { Processor p = new Processor(); p.run(); method1(); } private static void method1() { System.out.println("--------method1()----------"); }}class Processor { public void run() { for (int i=0; i<10; i++) { System.out.println(i); } }}
【执行后果】
0123456789--------method1()----------
以上程序输入相应的后果(属于串行) , 也就是 run 办法齐全执行实现后,才执行 method1 办法, 也就是 method1 必须期待后面的办法返回才能够失去执行,这是一种“同步编程模型”。
这样执行存在什么样的弊病呢?
依照程序执行,这就极大的升高了程序的执行效率。无奈同时执行多个代码片段,这也是多线程并发所要达到的目标。
【示例代码2】应用线程
public class ThreadTest02 { public static void main(String[] args) { Processor p = new Processor(); /* 如果是手动调用该办法, 则并不能采纳 run 来启动一个场景(线程), run 就是一个一般办法调用。 */ //p.run(); /* 采纳 start 启动线程,不是间接调用 run, start 不是马上执行线程,而是使线程进入就绪状态 线程的真正执行是由 Java 的线程调度机制实现的。 */ p.start(); //线程只能启动一次,无奈启动屡次 //p.start(); method1(); } private static void method1() { System.out.println("--------method1()----------"); }}class Processor extends Thread { /* 笼罩 Thread 中的 run 办法,该办法没有异样 该办法是由 java 线程调度机制调用的,因而 咱们不应该手动调用该办法 */ public void run() { for (int i=0; i<10; i++) { System.out.println(i); } }}
【执行后果】
--------method1()----------0123456789
通过输入后果大家会看到,没有依照程序执行,而在输入数字的同时执行了 method1()办法,如果从效率上看,采纳多线程的示例要快些,因为咱们能够看作他是同时执行的, mthod1()办法没有期待后面的操作实现才执行, 这叫“异步编程模型”。
那么,为什么会是这样的执行后果呢?
这就波及到Java线程的调度机制了,该程序蕴含两个线程一个是主线程也就是main线程,另外一个是用户创立的p线程,当类加载实现后,主线程启动,开始执行main办法栈帧,依照代码自上而下的执行程序,先创立Processor的实例化对象p,接着是执行p.start();启动p线程,这时method1();办法还没有执行,此时两个线程均曾经启动,依照Java线程调度的规定,两个线程开始争夺执行程序的工夫片(即CPU的执行权),留神,这种争夺是随机的,也就是说,不肯定输入后果就是method1办法先执行,for循环语句后执行。能够多执行几次即可看到不一样的执行后果。
二、实现 Runnable 接口
其实 Thread 对象自身就实现了 Runnable 接口,但个别倡议间接应用 Runnable 接口来写多线程程序,因为接口会比类带来更多的益处(面向接口编程的准则)。
【示例代码3】
public class ThreadTest03 { public static void main(String[] args) { //Processor r1 = new Processor(); /* 应用多态机制父类型援用指向子类型对象, 因为这样能够调用Runnable接口的办法 */ Runnable r1 = new Processor(); //不能间接调用 run办法,起因见上文 //p.run(); //创立线程对象,并将r1对象作为参数传入(Thread的构造方法) Thread t1 = new Thread(r1); //启动线程 t1.start(); method1(); } private static void method1() { System.out.println("--------method1()----------"); }}//实现 Runnable 接口class Processor implements Runnable { //实现 Runnable 中的 run 办法 public void run() { for (int i=0; i<10; i++) { System.out.println(i); } }}
【执行后果】
--------method1()----------0123456789
后果剖析见上,起因是一样的,只不过是换了一种形式实现线程而已。
三、实现Callable接口
察看上文两种线程的执行形式,存在什么毛病。显然,以上两种线程的执行un办法时是没有返回值的,而实际上也会存在须要失去线程执行的返回后果的状况,那么怎么办呢?这时就能够思考应用第三种线程的实现形式。
长处:能够获取到线程的执行后果。
毛病:效率比拟低,在获取t线程执行后果的时候,以后线程受阻塞,效率较低。
【示例代码4-1】应用匿名外部类
import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.FutureTask;public class ThreadTest04 { public static void main(String[] args) throws Exception { // 第一步:创立一个“将来工作类”对象。 // 参数十分重要,须要给一个Callable接口实现类对象。 FutureTask task = new FutureTask(new Callable() { @Override public Object call() throws Exception { // call()办法就相当于run办法。只不过这个有返回值 // 线程执行一个工作,执行之后可能会有一个执行后果 // 模仿执行 System.out.println("call method begin"); Thread.sleep(1000 * 10);//以后线程睡眠10秒 System.out.println("call method end!"); int a = 100; int b = 200; return a + b; //主动装箱(300后果变成Integer) } }); // 创立线程对象 Thread t = new Thread(task); // 启动线程 t.start(); // 这里是main办法,这是在主线程中。 // 在主线程中,怎么获取t线程的返回后果? // get()办法的执行会导致“以后线程阻塞” Object obj = task.get(); System.out.println("线程执行后果:" + obj); // main办法这里的程序要想执行必须期待get()办法的完结 // 而get()办法可能须要很久。因为get()办法是为了拿另一个线程的执行后果 // 另一个线程执行是须要工夫的。 System.out.println("hello world!"); }}
【执行后果】
call method begincall method end!线程执行后果:300hello world!
【示例代码4-2】不应用匿名外部类
import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.FutureTask;public class ThreadTest01 { public static void main(String[] args) throws Exception { //创立Callable接口的实现类的实例化对象 CallableImpl callable = new CallableImpl(); // 第一步:创立一个“将来工作类”对象。 // 参数十分重要,须要给一个Callable接口实现类对象。 FutureTask task = new FutureTask(callable); // 创立线程对象 Thread t = new Thread(task); // 启动线程 t.start(); // 这里是main办法,这是在主线程中。 // 在主线程中,怎么获取t线程的返回后果? // get()办法的执行会导致“以后线程阻塞” Object obj = task.get(); System.out.println("线程执行后果:" + obj); // main办法这里的程序要想执行必须期待get()办法的完结 // 而get()办法可能须要很久。因为get()办法是为了拿另一个线程的执行后果 // 另一个线程执行是须要工夫的。 System.out.println("hello world!"); }}//实现Callable接口class CallableImpl implements Callable{ @Override public Object call() throws Exception { // call()办法就相当于run办法。只不过这个有返回值 // 线程执行一个工作,执行之后可能会有一个执行后果 // 模仿执行 System.out.println("call method begin"); Thread.sleep(1000 * 10);//以后线程睡眠10秒 System.out.println("call method end!"); int a = 100; int b = 200; return a + b; //主动装箱(300后果变成Integer) }}
【执行后果】
call method begincall method end!线程执行后果:300hello world!
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