Java的多线程

Posted 2020-09-17 头痛不头痛

 

    Java使用Thread代表线程，所有的线程对象都必须是Thread类或其子类的实例。每个线程的作用就是执行一段程序流（完成一定的任务）。

Java使用线程执行体来代表这段程序流。

 1. 继承Thread类创建线程类

package org.apache;

public class ThreadDemo1 extends Thread {
	private int i;
	/*
	 * 重写run方法，也就是线程执行体
	 * 当线程类继承Thread类时，直接使用this即可取得当前线程
	 * 直接调用getName（）方法即可返回当前线程的名字
	 */
	public void run(){
		for ( ; i<100;i++){
			System.out.println(getName() + " " + i);
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) 
	{
		for (int i=0;i<100;i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() 
					+ " "+i);
			if(i==20){
				//创建并启动第一个线程
				new ThreadDemo1().start();
				//创建并启动第二个线程
				new ThreadDemo1().start();
			}
		}
	}
}

　　执行结果：

注意：实际上该程序有三个线程，main()方法是主线程，显示的创建了两个子线程。

　　　Thread-0和Thread-1 i的值是不连续的，所以Thread-0和Thread-1不能共享Thread类的实例变量。

2. 实现Runnable接口创建线程类

package org.apache;

public class ThreadDemo2 implements Runnable {
	private int i;
	//当实现Runnable接口时必须用Thread.currentThread().getName()获取当前线程
	public void run() {
		for ( ; i<100;i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		for (int i=0;i<100;i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " "+i);
			if (i==20){
				ThreadDemo2 td = new ThreadDemo2();
				//通过new Thread（target,name)方法创建线程
				new Thread(td,"线程1").start();
				new Thread(td,"线程2").start();
			}
		}

	}
}

　　结果：

i的值是连续的，共享同一个线程类的实例变量（其实是线程的target类）

3.使用Callable和Future创建线程

FutureTask同时实现

Future接口--->接收call()方法的返回值

和Runnable接口--->可以作为Thread的target

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

/*
 * 创建并启动有返回值的线程步骤：
 * 1. 创建Callable接口的实现类，并实现call（）方法，作为线程执行体
 * 2. 使用FutureTask类包装Callable对象，该FutureTask对象封装了Callable对象的call（）方法
 * 3. 使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程
 * 4. 调用FutureTask对象的get（）方法获得子线程的执行结束的返回值
 */
public class ThreadDemo3 implements Callable{
	private int i;
	
	public Object call() throws Exception {
		for ( ; i<100;i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
		}
		return i;
	}

	public static void main(String[] args) {
		ThreadDemo3 td = new ThreadDemo3();
		//通过new Thread（target,name)方法创建线程
		FutureTask<Integer> task = new  FutureTask<Integer>(td);
		for (int i=0;i<100;i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " "+i);
			if (i==20){
				new Thread(task,"有返回值的线程").start();
			}
		}
		try {
　　　　　　　　　　　　　　//获取线程返回值
			System.out.println(task.get());
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ExecutionException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}	
}

　　结果：

 

4. 控制线程

4.1 join线程

当程序程序执行流中调用其它线程的join（）方法时，调用线程将会被阻塞。直到被join的线程执行完成。

package org.apache;

public class ThreadDemo1 extends Thread {
	public ThreadDemo1 (String name){
		super(name);
	}
	private int i;
	/*
	 * 重写run方法，也就是线程执行体
	 * 当线程类继承Thread类时，直接使用this即可取得当前线程
	 * 直接调用getName（）方法即可返回当前线程的名字
	 */
	public void run(){
		for ( ; i<100;i++){
			System.out.println(getName() + " " + i);
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException 
	{
		new ThreadDemo1("新线程").start();
		for (int i=0;i<100;i++){
			Thread task = new ThreadDemo1("被join的线程");
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() 
					+ " "+i);
			if(i==20){
				//创建并启动第一个线程
				task.start();
				//main调用了join（）方法，必须等task执行结束后才会向下执行
				task.join();
			}
		}
	}
}

　　

　　执行结果：

 分析可知main方法（主线程）被阻塞，只有新线程和join线程并发执行。

 

4.2 守护线程

有一种线程是为其它线程提供服务的（典型的有GC），被称为后台线程或者守护线程。

package org.apache;

public class ThreadDemo4 extends Thread{
	private int i;
	public void run(){
		for (;i<1000;i++){
			System.out.println(getName() + " "+i);
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		ThreadDemo4 task = new ThreadDemo4();
		//设置为守护进程
		task.setDaemon(true);
		task.start();
		for( int i=0;i<10;i++){
			System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);
		}
		//程序执行到此处就main进程就结束了，JVM将会主动退出，守护线程也将被结束，无法执行到=999
	}
}

　执行结果：　

 

4.3 线程睡眠：sleep

package org.apache;

import java.util.Date;

public class ThreadDemo5 {
　　　　　　//正在执行的线程将会暂停一段时间，进入阻塞状态
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		for (int i=0;i<10;i++){
			System.out.println("当前时间： "+new Date());
			Thread.sleep(1000);
		}
	}
}

　　结果：