Java建立多线程的几种方式

时间  2021-08-13
标签 java spring 多线程 框架 异步 ide spa 线程 code 对象 栏目 Java 繁體版
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Java建立多线程的几种方式

[TOC]java

一、继承Thread类，重写run()方法

//方式1
package cn.itcats.thread.Test1;

public class Demo1 extends Thread{
    
    //重写的是父类Thread的run()
    public void run() {
        System.out.println(getName()+"is running...");
    }
    
    
    public static void main(String[] args) {
        Demo1 demo1 = new Demo1();
        Demo1 demo2 = new Demo1();
        demo1.start();
        demo2.start();
    }
}

二、实现Runnable接口，重写run()

实现Runnable接口只是完成了线程任务的编写
若要启动线程，须要new Thread(Runnable target)，再有thread对象调用start()方法启动线程
此处咱们只是重写了Runnable接口的Run()方法，并未重写Thread类的run()，让咱们看看Thread类run()的实现
本质上也是调用了咱们传进去的Runnale target对象的run()方法spring

//Thread类源码中的run()方法
//target为Thread 成员变量中的 private Runnable target;

 @Override
    public void run() {
        if (target != null) {
            target.run();
        }
    }

因此第二种建立线程的实现代码以下：多线程

package cn.itcats.thread.Test1;

/**
 * 第二种建立启动线程的方式
 * 实现Runnale接口
 * @author fatah
 */
public class Demo2 implements Runnable{

    //重写的是Runnable接口的run()
    public void run() {
            System.out.println("implements Runnable is running");
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread1 = new Thread(new Demo2());
        Thread thread2 = new Thread(new Demo2());
        thread1.start();
        thread2.start();
    }

}

实现Runnable接口相比第一种继承Thread类的方式，使用了面向接口，将任务与线程进行分离，有利于解耦框架

三、匿名内部类的方式

适用于建立启动线程次数较少的环境，书写更加简便
具体代码实现：异步

package cn.itcats.thread.Test1;
/**
 * 建立启动线程的第三种方式————匿名内部类
 * @author fatah
 */
public class Demo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //方式1：至关于继承了Thread类，做为子类重写run()实现
        new Thread() {
            public void run() {
                System.out.println("匿名内部类建立线程方式1...");
            };
        }.start();
        
        
        
        //方式2:实现Runnable,Runnable做为匿名内部类
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                System.out.println("匿名内部类建立线程方式2...");
            }
        } ).start();
    }
}

四、带返回值的线程(实现implements Callable<返回值类型>)

以上两种方式，都没有返回值且都没法抛出异常。
Callable和Runnbale同样表明着任务，只是Callable接口中不是run()，而是call()方法，但二者类似，即都表示执行任务，call()方法的返回值类型即为Callable接口的泛型
具体代码实现：ide

package cn.itcats.thread.Test1;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.FutureTask;
import java.util.concurrent.RunnableFuture;

/**
 * 方式4:实现Callable<T> 接口
 * 含返回值且可抛出异常的线程建立启动方式
 * @author fatah
 */
public class Demo5 implements Callable<String>{

    public String call() throws Exception {
        System.out.println("正在执行新建线程任务");
        Thread.sleep(2000);
        return "新建线程睡了2s后返回执行结果";
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
        Demo5 d = new Demo5();
        /*    call()只是线程任务,对线程任务进行封装
            class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>
            interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V>
        */
        FutureTask<String> task = new FutureTask<>(d);
        Thread t = new Thread(task);
        t.start();
        System.out.println("提早完成任务...");
        //获取任务执行后返回的结果
        String result = task.get();
        System.out.println("线程执行结果为"+result);
    }
    
}

五、定时器(java.util.Timer)

关于Timmer的几个构造方法
ThirdPartyImage_1e755b90.png spa

执行定时器任务使用的是schedule方法：
ThirdPartyImage_140f21df.png 线程

具体代码实现：code

package cn.itcats.thread.Test1;

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

/**
 * 方法5：建立启动线程之Timer定时任务
 * @author fatah
 */
public class Demo6 {
    public static void main(String[] args) {
        Timer timer = new Timer();
        timer.schedule(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("定时任务延迟0(即马上执行),每隔1000ms执行一次");
            }
        }, 0, 1000);
    }
    
}

咱们发现Timer有不可控的缺点，当任务未执行完毕或咱们每次想执行不一样任务时候，实现起来比较麻烦。这里推荐一个比较优秀的开源做业调度框架“quartz”，在后期我可能会写一篇关于quartz的博文。对象

六、线程池的实现(java.util.concurrent.Executor接口)

下降了建立线程和销毁线程时间开销和资源浪费
具体代码实现：

package cn.itcats.thread.Test1;

import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.Executors;

public class Demo7 {
    public static void main(String[] args) {
        //建立带有5个线程的线程池
        //返回的其实是ExecutorService,而ExecutorService是Executor的子接口
        Executor threadPool = Executors.newFixedThreadPool(5);
        for(int i = 0 ;i < 10 ; i++) {
            threadPool.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" is running");
                }
            });
        }
        
    }
}

运行结果：
pool-1-thread-3 is running
pool-1-thread-1 is running
pool-1-thread-4 is running
pool-1-thread-3 is running
pool-1-thread-5 is running
pool-1-thread-2 is running
pool-1-thread-5 is running
pool-1-thread-3 is running
pool-1-thread-1 is running
pool-1-thread-4 is running

运行完毕，但程序并未中止，缘由是线程池并未销毁，若想销毁调用threadPool.shutdown(); 注意须要把我上面的
Executor threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10); 改成
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10); 不然无shutdown()方法

若建立的是CachedThreadPool则不须要指定线程数量，线程数量多少取决于线程任务，不够用则建立线程，够用则回收。

七、Lambda表达式的实现(parallelStream)

package cn.itcats.thread.Test1;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 使用Lambda表达式并行计算
 * parallelStream
 * @author fatah
 */
public class Demo8 {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6);
        Demo8 demo = new Demo8();
        int result = demo.add(list);
        System.out.println("计算后的结果为"+result);
    }
    
    public int add(List<Integer> list) {
        //若Lambda是串行执行,则应顺序打印
        list.parallelStream().forEach(System.out :: println);
        //Lambda有stream和parallelSteam(并行)
        return list.parallelStream().mapToInt(i -> i).sum();
    }
}

运行结果：
4
1
3
5
6
2
计算后的结果为21
事实证实是并行执行

八、Spring实现多线程

(1)新建Maven工程导入spring相关依赖

(2)新建一个java配置类(注意须要开启@EnableAsync注解——支持异步任务)

package cn.itcats.thread;

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;

@Configuration
@ComponentScan("cn.itcats.thread")
@EnableAsync
public class Config {
    
}

(3)书写异步执行的方法类(注意方法上须要有@Async——异步方法调用)

package cn.itcats.thread;

import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class AsyncService {
    
    @Async
    public void Async_A() {
        System.out.println("Async_A is running");
    }
    
    @Async
    public void Async_B() {
        System.out.println("Async_B is running");
    }
}

(4)建立运行类

package cn.itcats.thread;

import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class Run {
    public static void main(String[] args) {
        //构造方法传递Java配置类Config.class
        AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(Config.class);
        AsyncService bean = ac.getBean(AsyncService.class);
        bean.Async_A();
        bean.Async_B();
    }
}
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