Java多线程实现的四种方式

Posted 2021-03-17 _dafeng

1. 继承Thread类，重写run方法
2. 实现Runnable接口，重写run方法，实现Runnable接口的实现类的实例对象作为Thread构造函数的target
3. 通过Callable和FutureTask创建线程
4. 通过线程池创建线程

前面两种可以归结为一类：无返回值，原因很简单，通过重写run方法，run方式的返回值是void，所以没有办法返回结果
后面两种可以归结成一类：有返回值，通过Callable接口，就要实现call方法，这个方法的返回值是Object，所以返回的结果可以放在Object对象中

1. 继承Thread类：

public class ThreadDemo01 extends Thread{
    public ThreadDemo01(){
        //编写子类的构造方法，可缺省
    }
    public void run(){
        //编写自己的线程代码
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
    public static void main(String[] args){ 
        ThreadDemo01 threadDemo01 = new ThreadDemo01(); 
        threadDemo01.setName("我是自定义的线程1");
        threadDemo01.start();       
        System.out.println(Thread.currentThread().toString());  
    }
}

程序结果：

Thread[main,5,main]
我是自定义的线程1

2. 实现Runnable接口，

重写run方法，接口的实现类的实例作为Thread的target作为参数传入带参的Thread构造函数，通过调用start()方法启动线程

public class ThreadDemo02 {
    public static void main(String[] args){ 
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        Thread t1 = new Thread(new MyThread());
        t1.start(); 
    }
}

class MyThread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->我是通过实现接口的线程实现方式！");
    }   
}

程序运行结果：

main
Thread-0–>我是通过实现接口的线程实现方式！

3. 通过Callable和FutureTask创建线程

1. 创建Callable接口的实现类 ，并实现Call方法
2. 创建Callable实现类的实现，使用FutureTask类包装Callable对象，该FutureTask对象封装了Callable对象的Call方法的返回值
3. 使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动线程
4. 调用FutureTask对象的get()来获取子线程执行结束的返回值

public class ThreadDemo03 {
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Callable<Object> oneCallable = new Tickets<Object>();
        FutureTask<Object> oneTask = new FutureTask<Object>(oneCallable);
        Thread t = new Thread(oneTask);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        t.start();
    }
}

class Tickets<Object> implements Callable<Object>{

    //重写call方法
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->我是通过实现Callable接口通过FutureTask包装器来实现的线程");
        return null;
    }   
}

程序运行结果：

main
Thread-0–>我是通过实现Callable接口通过FutureTask包装器来实现的线程

4. 通过线程池创建线程

public class ThreadDemo05{
    private static int POOL_NUM = 10;     //线程池数量

    /**
     * @param args
     * @throws InterruptedException 
     */
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);  
        for(int i = 0; i<POOL_NUM; i++) {  
            RunnableThread thread = new RunnableThread();
            //Thread.sleep(1000);
            executorService.execute(thread);  
        }
        //关闭线程池
        executorService.shutdown(); 
    }   
}

class RunnableThread implements Runnable  {     
    @Override
    public void run()  {  
        System.out.println("通过线程池方式创建的线程：" + Thread.currentThread().getName() + " ");  
    }  
}  

程序运行结果：

通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-3
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-4
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-1
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-5
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-2
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-5
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-1
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-4
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-3
通过线程池方式创建的线程：pool-1-thread-2

ExecutorService、Callable都是属于Executor框架。还有Future接口也是属于这个框架，有了这种特征得到返回值就很方便了。
通过分析可以知道，他同样也是实现了Callable接口，实现了Call方法，所以有返回值。这也就是正好符合了前面所说的两种分类
执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了。get方法是阻塞的，即：线程无返回结果，get方法会一直等待。

Executors类：提供了一系列工厂方法用于创建线程池，返回的线程池都实现了ExecutorService接口。

// 创建固定数目线程的线程池
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)

// 创建一个可缓存的线程池，调用execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程
public static ExecutorService newCachedThreadPool()

// 创建一个单线程化的Executor
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()

// 创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池，多数情况下可用来替代Timer类
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)

ExecutoreService提供了submit()方法，传递一个Callable，或Runnable，返回Future。
如果Executor后台线程池还没有完成Callable的计算，这调用返回Future对象的get()方法，会阻塞直到计算完成。