千家信息网

Java多线程的实现方式有哪些

发表于:2025-01-16 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2025年01月16日,这篇文章主要介绍"Java多线程的实现方式有哪些"的相关知识,小编通过实际案例向大家展示操作过程,操作方法简单快捷,实用性强,希望这篇"Java多线程的实现方式有哪些"文章能帮助大家解决问题。一、前言
千家信息网最后更新 2025年01月16日Java多线程的实现方式有哪些

这篇文章主要介绍"Java多线程的实现方式有哪些"的相关知识,小编通过实际案例向大家展示操作过程,操作方法简单快捷,实用性强,希望这篇"Java多线程的实现方式有哪些"文章能帮助大家解决问题。

一、前言

Java多线程实现的三种方式有继承Thread类,实现Runnable接口,使用ExectorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。其中前两种方式线程执行完后都没有返回值,只有最后一种是带返回值的。

二、继承Thread类实现多线程

1.Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例,它代表一个线程的实例,并且,启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()实例方法。

2.start()方法是一个native方法,它将启动一个新线程,并执行run()方法

3.这种方式实现多线程很简单,通过自己的类直接extend Thread,并重写run()方法,就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法

class MyThread extends Thread{    public void run(){        System.out.println("My Thread.run()");    }}

启动线程:

MyThread myThread1 = new MyThread();myThread1.start();

三、Runnable接口方式实现多线程

Java程序里面对于继承永远都是存在有单继承局限的,如果自己的类已经extends另一个类,就无法直接extends Thread,Java里面又提供第二种多线程的主体定义结构形式:实现java.lang.Runnable接口

定义:

@FunctionalInterface    // 从JDK1.8引入了Lambda 表达式之后就变为了函数式接口public interface Runnable {  public void run();}

实现一个Runnable接口:

public class MyThread extends OtherClass implements Runnable {  public void run() {   System.out.println("MyThread.run()");  }}

启动MyThread,首先实例化一个Thread,并传入自己的MyThread实例:

MyThread myThread = new MyThread();Thread thread = new Thread(myThread);thread.start();

当传入一个Runnable target参数给Thread后,Thread的run()方法就会调用target.run()

public void run() {  if (target != null) {   target.run();  }}

四、Thread和Runnable的关系

1.从代码的结构本身来讲肯定使用Runnable是最方便的,因为其可以避免单继承的局限,同时也可以更好的进行功能的扩充

2.从结构上观察Thread与Runnable的联系

 public class Thread extends Object implements Runnable{}
Thread类也是Runnable 接口的子类,那么在之前继承Thread类的时候实际上覆写的还是Runnable的方法。

3.进行Thread启动多线程时调用的是start()方法,而后找到的是run()方法。当通过Thread类的构造方法传递了一个Runnable接口对象的时候,该接口对象将被Thread中的target的属性保存,在start()方法执行的时候会调用Thread类的run方法,而这个run()方法去调用Runnable接口子类被覆写过的run()方法。

多线程开发的本质实质上是在于多个线程可以进行统一资源的抢占,那么Thread主要描述的是线程,那么资源的描述是通过Runnable完成的。

五、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程

1.ExecutorService、Callable、Future这个对象实际上都是属于Executor框架中的功能类

2.返回值的任务必须实现Callable接口,类似的,无返回值的任务必须Runnable接口

3.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,再结合线程池接口ExecutorService就可以实现有返回结果的多线程了

Runnable接口有一个缺点:当线程执行完毕后,我们无法获取一个返回值,所以从JDK1.5之后就提出了一个新的线程实现接口:java.util.concurrent.Callable接口

@FunctionalInterfacepublic interface Callable { public V call() throws Exception;}

Callbale定义的时候可以设置一个泛型,此泛型的类型就是返回数据的类型

Callable接口和Runnable接口是类似的,但是需要实现的是call方法,而且从上面的代码中我们可以看到run()方法执行的任务是没有返回值的,但是call方法有返回值,可以自定义返回值的类型,这就是两个接口最大的区别

例子:

import java.util.concurrent.*;import java.util.Date;import java.util.List;import java.util.ArrayList; /*** 有返回值的线程*/@SuppressWarnings("unchecked")public class Test {        public static void main(String[] args) throws ExecutionException,           InterruptedException {           System.out.println("----程序开始运行----");           Date date1 = new Date();                    int taskSize = 5;           // 创建一个线程池           ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);           // 创建多个有返回值的任务           List list = new ArrayList();           for (int i = 0; i < taskSize; i++) {            Callable c = new MyCallable(i + " ");            // 执行任务并获取Future对象            Future f = pool.submit(c);            // System.out.println(">>>" + f.get().toString());            list.add(f);           }           // 关闭线程池           pool.shutdown();                    // 获取所有并发任务的运行结果           for (Future f : list) {            // 从Future对象上获取任务的返回值,并输出到控制台            System.out.println(">>>" + f.get().toString());           }                    Date date2 = new Date();           System.out.println("----程序结束运行----,程序运行时间【"             + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");        }} class MyCallable implements Callable {        private String taskNum;                 MyCallable(String taskNum) {           this.taskNum = taskNum;        }                 public Object call() throws Exception {           System.out.println(">>>" + taskNum + "任务启动");           Date dateTmp1 = new Date();           Thread.sleep(1000);           Date dateTmp2 = new Date();           long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();           System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止");           return taskNum + "任务返回运行结果,当前任务时间【" + time + "毫秒】";        }}

关于"Java多线程的实现方式有哪些"的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识,可以关注行业资讯频道,小编每天都会为大家更新不同的知识点。

0