java多線程總結一：線程的兩種建立方式及比較

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1.線程的概念：線程(thread)是指一個任務從頭至尾的執行流，線程提供一個運行任務的機制，對於java而言，一個程式中可以並發的執行多個線程，這些線程可以在多處理器系統上同時運行。當程式作為一個應用程式運行時，java解譯器為main()方法啟動一個線程。

 

2.並行與並發：

(1)並發：在單一處理器系統中，多個線程共用CPU時間，而作業系統負責調度及分配資源給它們。

(2)並行：在多處理器系統中，多個處理器可以同時運行多個線程，這些線程在同一時間可以同時運行，而不同於並發，只能多個線程共用CPU時間，同一時間只能運行一個線程。

 

3.線程的建立：

(1)基礎概念：java中每個任務就是一個可運行對象，為了建立任務，必須首先定義任務類，任務類必須實現Runnable介面。而線程本質上講就是便於任務執行的對象。一個線程的執行過程就是一個任務類中run()方法的執行到結束。

(2)通過Runnable介面建立線程：

　　a.定義一個任務類實現Runnable介面，實現Runnable介面中的run()方法（run()方法告知系統線程該如何運行），run()方法中定義具體的任務代碼或處理邏輯。

　　b.定義了任務類後，為任務類建立一個任務對象。

　　c.任務必須線上程中執行，建立一個Tread類的對象，將前面建立的實現了Runnable介面的任務類對象作為參數傳遞給Tread類的構造方法。

　　d.調用Tread類對象的start()方法，啟動一個線程。它會導致任務的run()方法被執行，當run()方法執行完畢，則線程就終止。

　　執行個體代碼：

 1 package com.muzeet.mutithread; 2  3 //每個任務都是Runable介面的一個執行個體，任務是可運行對象，線程是便於任務執行的對象。必須建立任務類，重寫run方法定義任務 4 public class ThreadDemo1 implements Runnable { 5     private int countDown = 10; 6     @Override 7     //重寫run方法，定義任務 8     public void run() { 9         while(countDown-- >0)10         {11             System.out.println("$" + Thread.currentThread().getName() 12                     + "(" + countDown + ")");13         }14     }15     //調用start方法會啟動一個線程，導致任務中的run方法被調用，run方法執行完畢則線程終止16     17     public static void main(String[] args) {18         Runnable demo1 = new ThreadDemo1();19         20         Thread thread1 = new Thread(demo1);21         Thread thread2 = new Thread(demo1);22         thread1.start();23         thread2.start();24         25         System.out.println("火箭發射倒計時:");26         27         28     }29 30 }

　　程式運行結果：

火箭發射倒計時:$Thread-0(9)$Thread-0(8)$Thread-0(7)$Thread-0(6)$Thread-0(5)$Thread-0(4)$Thread-0(3)$Thread-0(2)$Thread-0(1)$Thread-0(0)

　　同時運行兩個任務對象：

　　

public static void main(String[] args) {        Runnable demo1 = new ThreadDemo1();        Runnable demo2 = new ThreadDemo1();        Thread thread1 = new Thread(demo1);        Thread thread2 = new Thread(demo2);        thread1.start();        thread2.start();                System.out.println("火箭發射倒計時:");                    }

　　運行結果：

火箭發射倒計時:$Thread-0(9)$Thread-0(8)$Thread-0(7)$Thread-0(6)$Thread-1(9)$Thread-0(5)$Thread-1(8)$Thread-0(4)$Thread-1(7)$Thread-0(3)$Thread-1(6)$Thread-1(5)$Thread-0(2)$Thread-1(4)$Thread-1(3)$Thread-1(2)$Thread-1(1)$Thread-1(0)$Thread-0(1)$Thread-0(0)

　　

(3)繼承Thread類來建立線程：　

　　a.首先建立一個任務類extends Thread類，因為Thread類實現了Runnable介面，所以自訂的任務類也實現了Runnable介面，重新run()方法，其中定義具體的任務代碼或處理邏輯。

　　b.建立一個任務類對象，可以用Thread或者Runnable作為自訂的變數類型。

　　c.調用自訂對象的start()方法，啟動一個線程。

　　範例程式碼：

 1 package com.muzeet.mutithread; 2  3 //每個任務都是Runable介面的一個執行個體，任務是可運行對象，線程即可運行對象。必須建立任務類，重寫run方法定義任務 4 public class ExtendFromThread extends Thread { 5     private int countDown = 10; 6     @Override 7     //重寫run方法，定義任務 8     public void run() { 9         while(countDown-- >0)10         {11             System.out.println("$" + this.getName() 12                     + "(" + countDown + ")");13         }14     }15     //調用start方法會啟動一個線程，導致任務中的run方法被調用，run方法執行完畢則線程終止16     17     public static void main(String[] args) {18         19         ExtendFromThread thread1 = new ExtendFromThread();20         ExtendFromThread thread2 = new ExtendFromThread();21         thread1.start();22         thread2.start();23         24         System.out.println("火箭發射倒計時:");25         26         27     }28 29 }

　　運行結果：　

火箭發射倒計時:$Thread-0(9)$Thread-0(8)$Thread-0(7)$Thread-0(6)$Thread-0(5)$Thread-0(4)$Thread-0(3)$Thread-0(2)$Thread-0(1)$Thread-0(0)$Thread-1(9)$Thread-1(8)$Thread-1(7)$Thread-1(6)$Thread-1(5)$Thread-1(4)$Thread-1(3)$Thread-1(2)$Thread-1(1)$Thread-1(0)

 

一個線程等待另一個線程結束後再執行：當執行PrintNum這個任務時，列印到數字50時，轉而去執行列印字元C這個任務，知道線程thread4執行完才繼續執行列印數字任務。

 1 package com.muzeet.testThread; 2  3 public class PrintNum implements Runnable { 4  5     private int lastNum; 6      7     public PrintNum(int n) 8     { 9         lastNum = n;10     }11 12     @Override13     public void run() {14         // TODO Auto-generated method stub15         Thread thread4 = new Thread(new PrintChar(‘c‘, 40));16         thread4.start();17         try {18         for(int i=1;i<=lastNum;i++)19         {20             System.out.println(" " + i);21             if(i == 50)22             {23                 24                     thread4.join();25                 26             }27         }28         } catch (InterruptedException e) {29             // TODO Auto-generated catch block30             e.printStackTrace();31         }32     }33     34 }

 

4.兩種方法的比較(轉載)

首先分析兩種方式的輸出結果，同樣是建立了兩個線程，為什麼結果不一樣呢？

使用實現Runnable介面方式建立線程可以共用同一個目標對象（TreadDemo1 tt=new TreadDemo1();），實現了多個相同線程處理同一份資源。當第一個線程執行完任務後，countDown已經為0，所以第二個線程就不會輸出。而繼承Thread建立線程的方式，new出了兩個任務類對象，有各自的成員變數，相互之間不干擾。

然後再看一段來自JDK的解釋：

Runnable 介面應該由那些打算通過某一線程執行其執行個體的類來實現。類必須定義一個稱為run 的無參數方法。

設計該介面的目的是為希望在活動時執行代碼的對象提供一個公用協議。例如，Thread 類實現了Runnable。啟用的意思是說某個線程已啟動並且尚未停止。

此外，Runnable 為非 Thread 子類的類提供了一種啟用方式。通過執行個體化某個Thread 執行個體並將自身作為運行目標，就可以運行實現Runnable 的類。大多數情況下，如果只想重寫run() 方法，而不重寫其他 Thread 方法，那麼應使用Runnable 介面。這很重要，因為除非程式員打算修改或增強類的基本行為，否則不應為該類建立子類。(推薦使用建立任務類，並實現Runnable介面，而不是繼承Thread類)

 

採用繼承Thread類方式：
（1）優點：編寫簡單，如果需要訪問當前線程，無需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this，即可獲得當前線程。
（2）缺點：因為線程類已經繼承了Thread類，所以不能再繼承其他的父類。
採用實現Runnable介面方式：
（1）優點：線程類只是實現了Runable介面，還可以繼承其他的類。在這種方式下，可以多個線程共用同一個目標對象，所以非常適合多個相同線程來處理同一份資源的情況，從而可以將CPU代碼和資料分開，形成清晰的模型，較好地體現了物件導向的思想。
（2）缺點：編程稍微複雜，如果需要訪問當前線程，必須使用Thread.currentThread()方法。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

　

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