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java中实现多线程的几种方式

王林

Lepaskan： 2019-12-04 16:43:08

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java中实现多线程的几种方式

Java多线程的使用有三种方法：继承Thread类、实现Runnable接口和使用Callable和Future创建线程。

一、继承Thread类

实现方式很简单，只需要创建一个类去继承Thread类然后重写run方法，在main方法中调用该类实例对象的start方法即可实现多线程并发。代码：

public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run(){        
        super.run();
        System.out.println("执行子线程...");
    }
}

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测试用例：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread = new MyThread();
        myThread.start();
        System.out.println("主线程...");
    }
}

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运行结果：

当然，这里的结果不代表线程的执行顺序，线程是并发执行的，如果多运行几次，打印顺序可能会不一样。多线程的运行过程中，CPU是以不确定的方式去执行线程的，故运行结果与代码的执行顺序或者调用顺序无关，运行结果也可能不一样。

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这里还有一个需要注意的点就是main方法中应该调用的是myThread的start方法，而不是run()方法。调用start()方法是告诉CPU此线程已经准备就绪可以执行，进而系统有时间就会来执行其run()方法。

而直接调用run()方法，则不是异步执行，而是等同于调用函数般按顺序同步执行，这就失去了多线程的意义了。

二、实现Runnable接口

这种方式的实现也很简单，就是把继承Thread类改为实现Runnable接口。代码如下：

public class MyRunnable implements Runnable {    
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("执行子线程...");
    }
}

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测试用例：

public class Test {    
    public static void main(String[] args) {
        Runnable runnable = new MyRunnable();
        Thread thread = new Thread(runnable);
        thread.start();
        System.out.println("主线程运行结束!");
    }
}

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运行结果：

运行结果没啥好说的，这里main中可以看到真正创建新线程还是通过Thread创建：

Thread thread = new Thread(runnable);

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这一步Thread类的作用就是把run()方法包装成线程执行体，然后依然通过start去告诉系统这个线程已经准备好了可以安排执行。

三、使用Callable和Future创建线程

上面的两种方式都有这两个问题：

1、无法获取子线程的返回值；

2、run方法不可以抛出异常。

为了解决这两个问题，我们就需要用到Callable这个接口了。说到接口，上面的Runnable接口实现类实例是作为Thread类的构造函数的参数传入的，之后通过Thread的start执行run方法中的内容。但是Callable并不是Runnable的子接口，是个全新的接口，它的实例不能直接传入给Thread构造，所以需要另一个接口来转换一下。

Java5提供了Future接口来代表Callable接口里call()方法的返回值，并为Future接口提供了一个实现类FutureTask，该实现类的继承关系如图所示：

可以看到，该实现类不仅实现了Future接口，还实现了Runnable接口，所以可以直接传给Thread构造函数。

而关于FutureTask的构造函数如下：

所以这里面其实就是要比上一个方法再多一个转换过程，最终一样是通过Thread的start来创建新线程。有了这个思路，代码就很容易理解了：

import java.util.concurrent.Callable;
public class MyCallable implements Callable {    
int i = 0;    
@Override
    public Object call() throws Exception {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"  i的值："+ i);        
        return i++; //call方法可以有返回值
    }
}

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测试：

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Callable callable = new MyCallable();        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            FutureTask task = new FutureTask(callable);            
            new Thread(task,"子线程"+ i).start();            
            try {                //获取子线程的返回值
                System.out.println("子线程返回值："+task.get() + "\n");
            }  catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

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执行结果（部分）：