关于Java的多线程Runnable的个人理解（基础，不讲概念）

Posted 2022-06-24 anxc

背景说明：

在学了Java的多线程（继承Thread,Runnable）以后，我出于好奇，就想知道java到底是不是多线程的，不能它说自己是多线程就是多线程，自己想验证一下，于是我就想测试一下，但继承Thread由于java的单继承形式，导致不能生成多线程，但是Runnable可以，于是我就做了一个脚本（个人感觉一个java文件就是一个脚本，没有上升到项目级别），我同时生成了10个线程，来模拟购票系统，假设一个线程模拟一个人去购10张票，一个人购买一张票的时间是0.5s（不可同时去购买两张票及以上），然后观察这100张票用多少时间购买完成。

所遇到的问题1：

问题描述：

首先就是计算一共用了多少时间了，我利用了如下图的代码框架来编写，发现一个问题：因为当前java主程序也是一个线程，当主java程序在运行时，在创建完这10个线程后，主Java程序就执行完成了，它不会管这10个线程是否运行完成，在时间计算时，出现了问题。总时间会在线程运行时输出（输出的时间不是线程运行的时间）

解决步骤1：

解决方案如图，解释一下：我在接口实现类中定义了一个线程静态共享变量，这个时候，当10个线程创建成功并运行，在最后一个线程运行完毕是对endTIme进行最后一次修改，该endTime就是这十个线程最后运行完成的时间，再进行时间计算。问题也就来了，还是没有解决时间的统计，因为java主程序还是一个线程，时间输出错误。

解决步骤2：

考虑到java主程序也是一个线程，我在创建10个线程后，立即休眠java 主线程（提前预估时间并设置相应的休眠时间），休眠时间稍微比线程运算预估时间大一点

最后：

时间问题解决，但是这个时候引发了一个大的问题，当10个线程在访问同一个数据并修改时，数据可能发生异常。这个时候就需要线程对数据的互斥机制。

代码：

主程序java代码：javaThreadTest

package org.axc.com.javathread;

import java.util.Scanner;

/**
 * 
    * @ClassName: javaThreadTest
    * @Description: 测试java线程的运行
    * @author Anxc
    * @date 2019年8月8日
    *
 */
public class JavaThreadTest 
    public static void main(String[] args) 
//      线程的创建
        MyThread mythread;
        
        System.out.println("---------继承Thread方式来实现创建线程-----------------");
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        String menu="线程测试开始";
        int chioce=1;
        
        while(chioce!=0) 
            
            mythread = new MyThread();
            System.out.println("请输入非0来开始调试继承的Thread");
            System.out.print(">>");
            chioce = in.nextInt();
            if(chioce==0) 
                System.out.println("ByeBye");
                break;
            
//          输出菜单
            System.out.println(menu);
            
//          线程运行
            mythread.start();
        
        
        System.out.println("------------利用Runnable接口实现创建线程-------------");
//      测试Runnable的多线程所用时间
        chioce = 1;
//      利用Runnable接口，初始化线程
        Runnable runnable = new MyRunnable();
        long startTime;
        long endTime;
        
        while(chioce!=0) 
            System.out.println("请输入非0来开始调试");
            System.out.print(">>");
            chioce = in.nextInt();
            if(chioce == 0) 
                System.out.println("Runnable ByeBye!");
                break;
            
            startTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println(startTime);
//          创建10个线程来观察是否是真的多线程运行
            new Thread(runnable).start();
              new Thread(runnable).start();
              new Thread(runnable).start(); 
              new Thread(runnable).start(); 
              new Thread(runnable).start(); 
              new Thread(runnable).start(); 
              new Thread(runnable).start(); 
              new Thread(runnable).start(); 
              new Thread(runnable).start(); 
              new Thread(runnable).start();
              
              Thread t=new Thread(runnable);
              //t.isAlive();//判断线程是否存活
             try 
                Thread.sleep(8000);
             catch (InterruptedException e) 
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            
//          输出最后所用时间
            System.out.println("最终所用时间为："+(((MyRunnable) runnable).getEndTime()-startTime));
        
    

实现接口Runnable的java程序代码：MyRunnable

package org.axc.com.javathread;

/**
 * 
    * @ClassName: MyRunnable
    * @Description: 测试Runnable的真正多线程
    * @author Anxc
    * @date 2019年8月8日
    *
 */
public class MyRunnable implements Runnable 
    private static int count=100;    //加互斥锁，当一个线程去修改值时，其它线程不能读取
    public static long endTime;
    private static boolean flag=true;
    
    public MyRunnable() 
        
    

    @Override
    public void run() 
        
        int num=10;
//      加锁，使修改变量时只有一个线程在操作
        while(num>0) 
            if(flag) 
                flag=false;//加锁
            count--;
            // TODO Auto-generated method stub
            System.out.println("当前剩余"+count);
            flag=true;//关锁
            
            else 
                try 
                    Thread.sleep(10);
                 catch (InterruptedException e) 
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                
                continue;
                
            
            try 
                Thread.sleep(500);
             catch (InterruptedException e) 
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            
            num--;
        
        
//      获取线程运行终止时间
        endTime = System.currentTimeMillis();
//      System.out.println(endTime);
    
    
    public long getEndTime() 
        return endTime;
        
    

继承Thread的方法的java程序：MyThread

package org.axc.com.javathread;

/**
 * 
    * @ClassName: MyThread
    * @Description: java线程的实现方式之一继承Thread
    * @author Anxc
    * @date 2019年8月8日
    *
 */
public class MyThread extends Thread 
    private static int count = 0;
    public void run() 
        
        int num=0;
        count++;
        while(num<5) 
            System.out.println("再等等！"+count+num);
            try 
                Thread.sleep(1000);
             catch (InterruptedException e) 
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            
            num++;
        
        System.out.println("当前已经累计运行该线程："+count+"次");