多线程 Thread VS Runnable

Posted 2020-06-19 xusworld

前言

Java中有两种实现多线程的方式。一是直接继承Thread类，二是实现Runnable接口。那么这两种实现多线程的方式在应用上有什么区别呢？ 

为了回答这个问题，我们可以通过编写一段代码来进行分析。我们用代码来模拟铁路售票系统，实现通过四个售票点发售某日某次列车的100张车票，一个售票点用一个线程表示。  

我们首先这样编写这个程序：

class ThreadTest extends Thread{  
  private int ticket = 100;  
  public void run(){  
    while(true){  
      if(ticket > 0){  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() +  
          "is saling ticket" + ticket--);  
      }else{  
        break;  
      }  
    }  
  }  
} 

main函数测试

 public class ThreadDome1{   
  public static void main(String[] args){   
    ThreadTest t = new ThreadTest();   
    t.start();   
    t.start();   
    t.start();   
    t.start();   
  }   
} 

上面的代码中，我们用ThreadTest类模拟售票处的售票过程，run方法中的每一次循环都将总票数减1，模拟卖出一张车票，同时该车票号打印出来，直接剩余的票数到零为止。在ThreadDemo1类的main方法中，我们创建了一个线程对象，并重复启动四次，希望通过这种方式产生四个线程。从运行的结果来看我们发现其实只有一个线程在运行，这个结果 告诉我们：一个线程对象只能启动一个线程，无论你调用多少遍start()方法，结果只有一个线程。 

  我们接着修改ThreadDemo1，在main方法中创建四个Thread对象： 

 public class ThreadDemo1{   
  public static void main(String[] args){   
    new ThreadTest().start();   
    new ThreadTest().start();   
    new ThreadTest().start();   
    new ThreadTest().start();   
  }   
}

class ThreadTest extends Thread{  
  private int ticket = 100;  
  public void run(){  
    while(true){  
      if(ticket > 0){  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() +   
           " is saling ticket" + ticket--);  
      }else{  
        break;  
      }  
    }  
  }  
}

这下达到目的了吗？ 

     从结果上看每个票号都被打印了四次，即 四个线程各自卖各自的100张票，而不去卖共同的100张票。这种情况是怎么造成的呢？我们需要的是，多个线程去处理同一个资源，一个资源只能对应一个对象，在上面的程序中，我们创建了四个ThreadTest对象，就等于创建了四个资源，每个资源都有100张票，每个线程都在独自处理各自的资源。 

     经过这些实验和分析，可以总结出，要实现这个铁路售票程序，我们只能创建一个资源对象，但要创建多个线程去处理同一个资源对象，并且每个线程上所运行的是相同的程序代码。在回顾一下使用接口编写多线程的过程。

    public class ThreadDemo1{  
      public static void main(String[] args){  
        ThreadTest t = new ThreadTest();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
        new Thread(t).start();  
      }  
    }  

    class ThreadTest implements Runnable{  
      private int tickets = 100;  
      public void run(){  
        while(true){  
          if(tickets > 0){  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() +  
              " is saling ticket " + tickets--);  
          }  
        }  
      }  
    }  

上面的程序中，创建了四个线程， 每个线程调用的是同一个ThreadTest对象中的run()方法，访问的是同一个对象中的变量（tickets）的实例，这个程序满足了我们的需求。在Windows上可以启动多个记事本程序一样，也就是多个进程使用同一个记事本程序代码。  

可见， 实现Runnable接口相对于继承Thread类来说，有如下显著的好处： 

(1)适合多个相同程序代码的线程去处理同一资源的情况，把虚拟CPU（线程）同程序的代码，数据有效的分离，较好地体现了面向对象的设计思想。 

(2)可以避免由于Java的单继承特性带来的局限。我们经常碰到这样一种情况，即当我们要将已经继承了某一个类的子类放入多线程中，由于一个类不能同时有两个父类，所以不能用继承Thread类的方式，那么，这个类就只能采用实现Runnable接口的方式了。 

(3)有利于程序的健壮性，代码能够被多个线程共享，代码与数据是独立的。当多个线程的执行代码来自同一个类的实例时，即称它们共享相同的代码。多个线程操作相同的数据，与它们的代码无关。当共享访问相同的对象是，即它们共享相同的数据。当线程被构造时，需要的代码和数据通过一个对象作为构造函数实参传递进去，这个对象就是一个实现了Runnable接口的类的实例。