最近在做代碼優(yōu)化時學習和研究了下JAVA多線程的使用,看了菜鳥們的見解后做了下總結(jié)。
1、繼承Thread類實現(xiàn)多線程
繼承Thread類的方法盡管被我列為一種多線程實現(xiàn)方式,但Thread本質(zhì)上也是實現(xiàn)了Runnable接口的一個實例,它代表一個線程的實例,并且,啟動線程的唯一方法就是通過Thread類的start()實例方法。start()方法是一個native方法,它將啟動一個新線程,并執(zhí)行run()方法。這種方式實現(xiàn)多線程很簡單,通過自己的類直接extend Thread,并復寫run()方法,就可以啟動新線程并執(zhí)行自己定義的run()方法。例如:
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public class MyThread extends Thread { public void run() { System.out.println( "MyThread.run()" ); } } |
在合適的地方啟動線程如下:
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MyThread myThread1 = new MyThread(); MyThread myThread2 = new MyThread(); myThread1.start(); myThread2.start(); |
2、實現(xiàn)Runnable接口方式實現(xiàn)多線程
如果自己的類已經(jīng)extends另一個類,就無法直接extends Thread,此時,必須實現(xiàn)一個Runnable接口,如下:
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public class MyThread extends OtherClass implements Runnable { public void run() { System.out.println( "MyThread.run()" ); } } |
為了啟動MyThread,需要首先實例化一個Thread,并傳入自己的MyThread實例:
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MyThread myThread = new MyThread(); Thread thread = new Thread(myThread); thread.start(); |
事實上,當傳入一個Runnable target參數(shù)給Thread后,Thread的run()方法就會調(diào)用target.run(),參考JDK源代碼:
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public void run() { if (target != null ) { target.run(); } } |
3、使用ExecutorService、Callable、Future實現(xiàn)有返回結(jié)果的多線程
ExecutorService、Callable、Future這個對象實際上都是屬于Executor框架中的功能類。這里面對該框架做了很詳細的解釋。返回結(jié)果的線程是在JDK1.5中引入的新特征,確實很實用,有了這種特征我就不需要再為了得到返回值而大費周折了,而且即便實現(xiàn)了也可能漏洞百出。
可返回值的任務(wù)必須實現(xiàn)Callable接口,類似的,無返回值的任務(wù)必須Runnable接口。執(zhí)行Callable任務(wù)后,可以獲取一個Future的對象,在該對象上調(diào)用get就可以獲取到Callable任務(wù)返回的Object了,再結(jié)合線程池接口ExecutorService就可以實現(xiàn)傳說中有返回結(jié)果的多線程了。下面提供了一個完整的有返回結(jié)果的多線程測試例子,在JDK1.5下驗證過沒問題可以直接使用。代碼如下:
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import java.util.concurrent.*; import java.util.Date; import java.util.List; import java.util.ArrayList; /** * 有返回值的線程 */ @SuppressWarnings ( "unchecked" ) public class Test { public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException { System.out.println( "----程序開始運行----" ); Date date1 = new Date(); int taskSize = 5 ; // 創(chuàng)建一個線程池 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize); // 創(chuàng)建多個有返回值的任務(wù) List<Future> list = new ArrayList<Future>(); for ( int i = 0 ; i < taskSize; i++) { Callable c = new MyCallable(i + " " ); // 執(zhí)行任務(wù)并獲取Future對象 Future f = pool.submit(c); // System.out.println(">>>" + f.get().toString()); list.add(f); } // 關(guān)閉線程池 pool.shutdown(); // 獲取所有并發(fā)任務(wù)的運行結(jié)果 for (Future f : list) { // 從Future對象上獲取任務(wù)的返回值,并輸出到控制臺 System.out.println( ">>>" + f.get().toString()); } Date date2 = new Date(); System.out.println( "----程序結(jié)束運行----,程序運行時間【" + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】" ); } } class MyCallable implements Callable<Object> { private String taskNum; MyCallable(String taskNum) { this .taskNum = taskNum; } public Object call() throws Exception { System.out.println( ">>>" + taskNum + "任務(wù)啟動" ); Date dateTmp1 = new Date(); Thread.sleep( 1000 ); Date dateTmp2 = new Date(); long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime(); System.out.println( ">>>" + taskNum + "任務(wù)終止" ); return taskNum + "任務(wù)返回運行結(jié)果,當前任務(wù)時間【" + time + "毫秒】" ; } } |
代碼說明:
上述代碼中Executors類,提供了一系列工廠方法用于創(chuàng)先線程池,返回的線程池都實現(xiàn)了ExecutorService接口。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
創(chuàng)建固定數(shù)目線程的線程池。
public static ExecutorService newCachedThreadPool()
創(chuàng)建一個可緩存的線程池,調(diào)用execute 將重用以前構(gòu)造的線程(如果線程可用)。如果現(xiàn)有線程沒有可用的,則創(chuàng)建一個新線程并添加到池中。終止并從緩存中移除那些已有 60 秒鐘未被使用的線程。
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
創(chuàng)建一個單線程化的Executor。
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
創(chuàng)建一個支持定時及周期性的任務(wù)執(zhí)行的線程池,多數(shù)情況下可用來替代Timer類。
ExecutoreService提供了submit()方法,傳遞一個Callable,或Runnable,返回Future。如果Executor后臺線程池還沒有完成Callable的計算,這調(diào)用返回Future對象的get()方法,會阻塞直到計算完成。