一、
首先我們先大致了解一下什么是多線程。（書上的解釋）
程序是一段靜態(tài)的代碼，它是應用軟件的藍本。進程是程序的一次動態(tài)執(zhí)行過程，對應了從代碼加載執(zhí)行，執(zhí)行到執(zhí)行完畢的一個完整的過程。
線程不是進程，線程是比進程更小的執(zhí)行單位，一個進程在其執(zhí)行過程中，可以產(chǎn)生多個線程形成多條執(zhí)行線索，每條線索即每個線程也有它自身的產(chǎn)生，存在，消亡的過程，和進程共享操作系統(tǒng)的資源類似，線程間也可以共享進程中的某些內(nèi)存單元，并利用這些共享單元來實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，實時通信與必要的同步操作，但與進程不同的是線程的中斷和恢復更加節(jié)省開支。線程是運行在進程中的“小進程”。
多線程是指一個應用程序中同時存在幾個執(zhí)行體，按幾條不同的執(zhí)行線索共同工作的情況。雖然看似是幾個事件同時發(fā)生，但其實計算機在任何給定時刻只能執(zhí)行那些線程中的一個。為了建立這些線程在同步進行的感覺，java虛擬機快速的把控制從一個線程切換到另一個線程。這些線程將被輪流執(zhí)行，使得每個線程都有機會使用cpu資源。
二、
利用單線程實現(xiàn)的簡易微信發(fā)紅包
共寫有三種方法，其中第一種，第二種未設置范圍，紅包數(shù)和人數(shù)為一一對應，第三種增添了取值范圍以及計數(shù)器，人多紅包少有未搶到現(xiàn)象發(fā)生。
（1） 方法一
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import java.util.scanner;import com.sun.deploy.security.selectablesecuritymanager;import java.util.random;public class 簡易微信發(fā)紅包 { public static void main(string[] args) { scanner scanner=new scanner(system.in); int n; double money; system.out.println("請輸入您想要發(fā)的紅包數(shù)量"); n=scanner.nextint(); system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包金額"); money=scanner.nextdouble(); t2 t2=new t2(n,money); t2.rob(); }}class t2 { public double remain;//有紅包被領取后的余額 int n;//紅包數(shù)量 t2(int n,double money) { this.remain=money; this.n=n; } int a=1; public void rob() { while (n > 0) { double x2; if (n != 1) {//因為最后一個人領取金額為前面人領取紅包后剩下的，所以無需再進行隨機 x2 = process();//取隨機金額 while (judge(x2) != 1) {//判斷取到的隨機金額是否非法，即無法保證后來每個紅包領取者領到最低金額0.01 x2 = process();//若非法則重新取隨機金額 } remain = remain - x2;//當領取成功后余額減去領走的金額 n--;//確保每次判斷人數(shù)為所剩紅包數(shù)減1 system.out.println("紅包獲得者" + a + "獲得" + x2 + "元");//此處默認領取者順序為升序 a++;//控制輸出順序 } else { x2 = remain;//因為最后一個人領取金額為前面人領取紅包后剩下的，所以無需再進行隨機 string str = string.valueof(x2); string str1 = string.format("%.2f", x2); x2 = double.parsedouble(str1); system.out.println("紅包獲得者" + a + "獲得" + x2 + "元"); n--;//確保每次判斷人數(shù)為所剩紅包數(shù)減1 } } } public int judge(double x){//判斷函數(shù) if(remain-x>(n-1)*0.01){//確保后來紅包領取者最少能領到最低金額0.01 return 1; } else return 0; } public double process() {//實現(xiàn)紅包金額隨機的函數(shù) double x2; double x1; string str1; random random = new random();//隨機數(shù)為取0到1之間的任意double值 x1 = remain*random.nextdouble(); str1= string.format("%.2f",x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x2=double.parsedouble(str1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 while(x2==0){//如果所取金額非法則回爐重造 x1 = remain*random.nextdouble(); str1= string.format("%.2f",x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x2=double.parsedouble(str1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 } return x2; }} |
程序運行結果如下
（2） 方法二
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import java.util.random;import java.util.scanner;public class 簡易微信發(fā)紅包2 { public static void main(string[] args) { scanner scanner=new scanner(system.in); double money=0;//紅包總金額 int n;//紅包個數(shù) system.out.println("請輸入您想要發(fā)的紅包數(shù)量"); n=scanner.nextint(); system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包金額"); money=scanner.nextdouble(); if(money/n==0.01){//當所發(fā)金額剛好為每人0.01元時 t6 t6=new t6(money,n); t6.rob(); }else{ t5 t5=new t5(money,n); t5.rob(); } }}class t5{ double remain; int n; t5(double money,int n){ this.remain=money; this.n=n; } int a=1; public void rob(){ double max;//最大可領紅包金額 double x1;//隨機金額 double x2;//所得金額while(n>0) { if (n != 1) {//前n-1個紅包領取者領的紅包為隨機金額紅包 max = remain - (n - 1) * 0.01;//最大可領紅包金額為剩下的人都獲得最小金額0.01 random random = new random(); x1 = (double) random.nextint((int) ((max - 0.01) * 100)); //用nextint而不用nextdouble的原因是nextdouble無法設置seed //上式中max-0.01,下面的x2+0.01即解決了隨機數(shù)取0導致紅包獲得者沒搶到錢的問題 x1 /= 100.0; x2 = x1 + 0.01; remain = remain - x2; n--; system.out.println("紅包獲得者" + a + "獲取金額為：" + string.format("%.2f", x2) + "元"); a++; } else {//最后一人領的紅包為前n-1個人領完后剩下的紅包 system.out.println("紅包獲得者" + a + "獲取金額為：" + string.format("%.2f", remain) + "元"); n--; }}} }class t6 { double remain; int n; t6(double money,int n){ this.remain=money; this.n=n; } public void rob(){ for(int i=1;i<=n;i++){ system.out.println("紅包獲得者"+i+"獲得了0.01元"); } }} |
程序運行結果如下：
（3） 方法三
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import java.util.random;import java.util.scanner;public class 簡易微信發(fā)紅包3 { public static void main(string[] args) { int p,n; double money; system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包金額"); scanner scanner=new scanner(system.in); money=scanner.nextdouble(); system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包數(shù)量"); n=scanner.nextint(); system.out.println("請輸入?yún)⑴c搶紅包的人數(shù)"); p=scanner.nextint(); t7 t7=new t7(money,n,p); t7.rob(); }}class t7 { double money; int n,p; int count =0;//計數(shù)器 double remain; t7(double money,int n,int p){ this.money=money;//總金額 this.n=n;//紅包數(shù) this.p=p;//搶紅包人數(shù) this.remain=money;//所剩金額 } public void rob() { for(int i=1;i<=p;i++) { double x1, x2, d; string s1, s2; random random = new random(); d = money / (n - 1);//設置范圍讓每次所得金額不超過總數(shù)的1/(n-1)，這樣也就避免了一次取得過大導致后面搶的紅包不能保證每個最少0.01 x1 = d * random.nextdouble(); s1 = string.format("%.2f", x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x1 = double.parsedouble(s1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 while (x1 == 0 || x1 == money / (n - 1)) { x1 = d * random.nextdouble(); s1 = string.format("%.2f", x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x1 = double.parsedouble(s1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 } s2 = string.format("%.2f", remain);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 remain = double.parsedouble(s2);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 if (count < n - 1) {//前n-1個紅包金額為隨機金額 system.out.println( "紅包搶奪者"+i+ "搶到了" + s1 + "元"); remain -= x1; count++; } else if (count == n - 1) {//第n個為前n-1個紅包搶完所剩金額 system.out.println( "紅包搶奪者"+i+ "搶到了" + s2 + "元"); count++; } else if (count > n - 1) {//紅包被搶完后再來的 system.out.println( "紅包搶奪者"+i+ "哎呀，手慢了！沒搶到！"); count++; } } }} |
程序運行結果如下：
三、
利用多線程實現(xiàn)的簡易微信發(fā)紅包
那么如何創(chuàng)建多線程呢？
1.通過繼承thread類創(chuàng)建多線程
jdk中提供了一個線程類thread，通過繼承thread類，并重寫thread類中的run()方法便可實現(xiàn)多線程。
在thread類中，提供了一個start()方法用于啟動新線程，線程啟動后，系統(tǒng)會自動調(diào)用run()方法，如果子類重寫了該方法便會執(zhí)行子類中的方法。
run()方法中就是寫能夠被線程執(zhí)行的程序。如果直接調(diào)用則相當于普通方法，必須使用start()方法，才能啟動線程，然后再由jvm去調(diào)用該線程的run()方法。
創(chuàng)建并啟動多線程的步驟
①定義thread類的子類，并重寫該類的run方法，其方法體代表線程需要完成的任務。因此常把run方法稱為線程執(zhí)行體。
②創(chuàng)建thread子類的實例，即創(chuàng)建線程對象。
③用線程對象的start方法來啟動該線程。
2.通過實現(xiàn)runnable接口創(chuàng)建多線程
通過繼承thread類實現(xiàn)了多線程，但是這種方式有一定的局限性。因為java中只支持單繼承，一個類一旦繼承了某個父類就無法再繼承thread類。
thread類提供了另外一個構造方法thread(runnable target)，其中runnable是一個接口，它只有一個run()方法。
當通過thread(runnable target))構造方法創(chuàng)建線程對象時，只需為該方法傳遞一個實現(xiàn)了runnable接口的實例對象，這樣創(chuàng)建的線程將調(diào)用實現(xiàn)了runnable接口中的run()方法作為運行代碼，而不需要調(diào)用thread類中的run()方法。
創(chuàng)建并啟動多線程的步驟
①定義runnable接口的實現(xiàn)類，并重寫該接口的run方法，該run方法的方法體同樣是該線程的線程執(zhí)行體。
②創(chuàng)建runnable實現(xiàn)類的實例，并以此為實例作為thread的參數(shù)來創(chuàng)建thread對象，該thread對象才是真正的線程對象。
當多個線程使用同一個共享資源時，可以將處理共享資源的代碼放置在一個代碼塊中，使用synchronized關鍵字來修飾，被稱作同步代碼塊：
sychronized(lock){
操作共享資源代碼塊
}
其中：lock是一個鎖對象，它是同步代碼塊的關鍵。當線程執(zhí)行同步代碼塊時，首先會檢查鎖對象的標志位，默認情況下，標志位為1，此時線程會執(zhí)行同步代碼塊，同時將鎖對象的標志位置為0。當一個新的線程執(zhí)行到這段同步代碼塊時，由于鎖對象的標志位為0，新線程會發(fā)生阻塞，等待當前線程執(zhí)行完同步代碼塊后，鎖對象的標志位被置為1，新線程才能進入同步代碼塊執(zhí)行其中的代碼。循環(huán)往復，直到共享資源被處理完為止。
同步代碼塊可以有效解決線程的安全問題，當把共享資源的操作放在synchronized定義的區(qū)域內(nèi)時，便為這些操作加了同步鎖。
在方法前面同樣可以使用synchronized關鍵字來修飾，被修飾的方法為同步方法，它能實現(xiàn)和同步代碼塊同樣的功能，具體語法格式如下：
synchronized 返回值類型 方法名 {}
被synchronized修飾的方法在某一時刻只允許一個線程訪問，訪問該方法的其它線程都會發(fā)生阻塞，直到當前線程訪問完畢后，其它線程才有機會執(zhí)行方法。
另外
public final string getname():獲取線程的名稱。
public static thread currentthread():返回當前正在執(zhí)行的線程對象，這樣就可以獲取任意方法所在的線程名稱。
thread.currentthread().getname()
現(xiàn)將上面的單線程改成多線程實現(xiàn)
本篇文章多線程的創(chuàng)建以及實現(xiàn)用runnable接口實現(xiàn)
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import java.util.scanner;import com.sun.deploy.security.selectablesecuritymanager;import java.util.random;public class 微信發(fā)紅包多線程 { public static void main(string[] args) { scanner scanner=new scanner(system.in); int n; double money; system.out.println("請輸入您想要發(fā)的紅包數(shù)量"); n=scanner.nextint(); system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包金額"); money=scanner.nextdouble(); t3 t3=new t3(n,money);//創(chuàng)建runnable實現(xiàn)類的實例 for (int j = 1; j <= n; j++) { new thread(t3, "紅包獲得者" + j).start();//以上面創(chuàng)建的實例作為thread的參數(shù)來創(chuàng)建thread對象，并為thread對象指定一個名字，用線程對象的start方法來啟動該線程。 } }}class t3 implements runnable {//實現(xiàn)runnable接口 public double remain;//有紅包被領取后的余額 int n;//紅包數(shù)量 public synchronized void run() {//同步方法，在某一時刻只允許一個線程訪問，防止數(shù)據(jù)錯亂 rob(); } t3(int n, double money) { this.remain = money; this.n = n; } int a = n; public void rob() { double x2; if (n != 1) {//因為最后一個人領取金額為前面人領取紅包后剩下的，所以無需再進行隨機 x2 = process();//取隨機金額 while (judge(x2) != 1) {//判斷取到的隨機金額是否非法，即是否能保證后來每個紅包領取者領到最低金額0.01 x2 = process();//若非法則重新取隨機金額 } remain = remain - x2;//當領取成功后余額減去領走的金額 n--; //確保每次判斷人數(shù)為紅包數(shù)減一 } else { x2 = remain;//因為最后一個人領取金額為前面人領取紅包后剩下的，所以無需再進行隨機 string str = string.valueof(x2); string str1 = string.format("%.2f", x2); x2 = double.parsedouble(str1); } thread th = thread.currentthread();//返回當前正在執(zhí)行的線程對象 string th_name = th.getname();//獲取線程的名稱 system.out.println(th_name + "搶到" + x2 + "元"); } public int judge(double x) {//判斷函數(shù) if (remain - x > (n - 1) * 0.01) {//確保后來紅包領取者能領到最低金額0.01 return 1; } else return 0; } public double process() {//實現(xiàn)紅包金額隨機的函數(shù) double x2; double x1; string str1; random random = new random();//隨機數(shù)為取0到1之間的任意double值 x1 = remain * random.nextdouble(); str1 = string.format("%.2f", x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x2 = double.parsedouble(str1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 while (x2 == 0) {//如果所取金額非法則回爐重造 x1 = remain * random.nextdouble(); str1 = string.format("%.2f", x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x2 = double.parsedouble(str1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 } return x2; }} |
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import java.util.random;import java.util.scanner;public class 簡易微信發(fā)紅包多線程2 { public static void main(string[] args) { scanner scanner=new scanner(system.in); double money=0;//紅包總金額 int n;//紅包個數(shù) system.out.println("請輸入您想要發(fā)的紅包數(shù)量"); n=scanner.nextint(); system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包金額"); money=scanner.nextdouble(); if(money/n==0.01){//當所發(fā)金額剛好為每人0.01元時 t4 t4=new t4(money,n); for(int i=1;i<=n;i++) { new thread(t4,"紅包獲得者"+i).start(); } }else{ t1 t1=new t1(money,n); for(int i=1;i<=n;i++) { new thread(t1,"紅包獲得者"+i).start(); } } }}class t1 implements runnable{ double remain; int n; t1(double money,int n){ this.remain=money; this.n=n; } @override public synchronized void run() { rob(); } public void rob(){ double max;//最大可領紅包金額 double x1;//隨機金額 double x2;//所得金額 if(n!=1) {//前n-1個紅包領取者領的紅包為隨機金額紅包 max=remain-(n-1)*0.01;//最大可領紅包金額為剩下的人都獲得最小金額0.01 random random=new random(); x1=(double)random.nextint((int) ((max-0.01)*100)); //用nextint而不用nextdouble的原因是nextdouble無法設置seed //上式中max-0.01,下面的x2+0.01即解決了隨機數(shù)取0導致紅包獲得者沒搶到錢的問題 x1/=100.0; x2=x1+0.01; remain=remain-x2; n=n-1; thread th=thread.currentthread();//獲取當前線程 string th_name=th.getname();//獲取線程名字 system.out.println(th_name+"獲取金額為："+string.format("%.2f", x2)+"元"); } else {//最后一人領的紅包為前n-1個人領完后剩下的紅包 thread th=thread.currentthread();//獲取當前線程 string th_name=th.getname();//獲取線程名字 system.out.println(th_name+"獲取金額為："+string.format("%.2f", remain)+"元"); } }}class t4 implements runnable{ double remain; int n; t4(double money,int n){ this.remain=money; this.n=n; } public synchronized void run() { rob(); } public void rob(){ thread th=thread.currentthread();//獲取當前線程 string th_name=th.getname();//獲取線程名字 system.out.println(th_name+"獲取金額為："+string.format("%.2f", remain/n)+"元"); }} |
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import java.util.random;import java.util.scanner;public class 簡易微信發(fā)紅包多線程3 { public static void main(string[] args) { int p,n; double money; system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包金額"); scanner scanner=new scanner(system.in); money=scanner.nextdouble(); system.out.println("請輸入您發(fā)送的紅包數(shù)量"); n=scanner.nextint(); system.out.println("請輸入?yún)⑴c搶紅包的人數(shù)"); p=scanner.nextint(); hh hh=new hh(money,n); for (int i=1;i<=p;i++){ new thread(hh,"第"+i+"個人").start(); } }}class hh implements runnable{ double money; int n; int count =0;//計數(shù)器 double remain; hh(double money,int n){ this.money=money;//總金額 this.n=n;//紅包數(shù) this.remain=money;//所剩金額 } @override public synchronized void run() { rob(); } public void rob(){ double x1,x2,d; string s1,s2; thread th=thread.currentthread();//獲取當前線程 string th_name=th.getname();//獲取線程名字 random random=new random(); d=money/(n-1);//設置范圍讓每次所得金額不超過總數(shù)的1/(n-1)，這樣也就避免了一次取得過大導致后面搶的紅包不能保證每個最少0.01 x1=d*random.nextdouble(); s1=string.format("%.2f",x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x1 = double.parsedouble(s1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 while(x1==0||x1==money/(n-1)){ x1=d*random.nextdouble(); s1=string.format("%.2f",x1);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 x1 = double.parsedouble(s1);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 } s2= string.format("%.2f",remain);//轉化成字符串型用字符串型的format進行格式化處理，紅包金額最多取到小數(shù)點后兩位 remain = double.parsedouble(s2);//再將字符串型數(shù)據(jù)轉換成double型 if (count<n-1){//前n-1個紅包金額為隨機金額 system.out.println(th_name+"搶到了"+s1+"元"); remain-=x1; count++; }else if (count==n-1){//第n個為前n-1個紅包搶完所剩金額 system.out.println(th_name+"搶到了"+s2+"元"); count++; }else if (count>n-1){//紅包被搶完后再來的 system.out.println(th_name+"哎呀，手慢了！沒搶到！"); count++; } }} |
程序運行結果如下：
總結
新手上路，因能力有限，若有不足之處還望大家海涵！
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