Java 多線程編程 學習筆記

並發編程可以將程式分割成互相獨立的task。使用多線程，每個這樣的獨立的task是由一個執行中的線程來驅動的。一個線程是某個進程中的單獨的順序的控制流程。一個thread驅動一個task。可以通過Runnable介面來描述task，為了定義一個task，只要實現Runnale和run()方法。

 

 

在run()中調用static方法Thread.yield()，表示是對thread schedule的一個建議：將CPU時間從一個線程交給到下一個線程。

task的run()並不是有另外一個獨立的thread驅動，而是在main中直接調用（事實上，這也是在使用一個線程，就是永遠為main()分配的一個線程）。

 

 

 

當一個類繼承於Runnable時，它必須實現run()，但是這樣並不表示它就具有了線程執行的能力。為了實現線程執行的能力，需要顯式地把這個task綁定到一個線程上。

 

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把一個Runnable對象變成一個工作的task的傳統的做法是把它傳遞給Thread的建構函式。

 

 

一個Thread的建構函式只需要一個Runnable對象。調用一個Thread的start()會為這個線程執行必要的初始化工作，然後就調用那個Runnable對象的run()方法，進而在一個新的線程中開始這個task。

 

 

在main()中建立Thread對象，它並沒有獲得Thread的引用。對於一個普通對象，獲得這個對象的引用對於後面的記憶體回收很有協助，但是對於Thread，這就不一樣了。每一個Thread是自我註冊的，所以在某個地方存在對它的引用，只有到Thread的任務退出run()或死亡時，才會執行記憶體回收。

 

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在java se5中 java.util.concurrent中引入了Executors來協助管理Thread對象，簡化並發編程。Executors在用戶端和task的執行之間增加了一個間接層，通過這個間接對象來執行task，而不是通過用戶端直接執行task。Executos可以管理非同步任務的執行而不用顯式地管理Thread的生命週期。一個ExecutorService對象知道如何如何構建合適的context來執行Runnable對象。CachedThreadPool為每一個新的task建立一個Thread，通過使用static Executors方法來建立ExecutorService對象，這也就確定了Executor的類型。

 

 

 

通常，一個單一的Executor能夠在系統中建立和管理所有的task。調用shutdown()避免了新的task被提交給這個Executor。在shutdown()被調用之前，現在的這個線程（也就是在驅動main的這個線程）會一直運行所有被提交的task。當這個Executor中的所有task都完成時，這個程式就會馬上退出。

 

 

上面使用的是CachedThreadPool類型的Executor，也可以使用其它類型的Executor，比如FixedThreadPool，它使用有限制數量的Thread來執行提交的task。FixedThreadPool這種類型的Executor在建立的時候代價比較大，但是在執行的時候就節省了每次運行task就建立新的Thread的費用，而CachedThreadPool是在程式執行過程中建立所需的足夠多的Thread，而當他能夠回收舊的Thread，它就停止建立新的Thread。另外一種類型的Executor：SingleThreadExecutor，當需要運行一個長時間的task時，這個類型的Executor非常有用，例如偵聽sock串連，或者在這一個線程中運行很小多個的task。如果多個task被提交給SingleThreadExecutor，那麼它就會將按照線性排列的順序來執行task，另外一個例子就是操作檔案系統時，為了避免非同步控制，就可以很方便的使用它。

 

注意在任何一種Thread pools中，如果可能的話，現有的Thread都會被重用。